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L’ITE France Energies Marines UN LEADER EUROPÉEN ET UN FORT POTENTIEL DE CROISSANCE
• PPP - plus de 30 entreprises et 20 structures publiques
• Regroupe l’ensemble des acteurs majeurs du secteur
• l’ensemble des façades maritimes métropole et outre-mer
• 70 chercheurs, ingénieurs, techniciens • 133 M€ sur 10 ans dont 34 M€ en IA • 4 sites d’essais, 1 site d’expérimentation en
mer
2 – Les EMR – 18/12/13
Cartographie des membres et partenaires associés PARTENARIAT PUBLIC-PRIVE
Membres Partenaires
2 – Les EMR – 18/12/13
Programmes de Recherche
Volet recherche sur les verrous technologiques :
P1 : Connaissance de l’environnement et de la ressource
P2 : Conception et industrialisation des systèmes
P3 : Fondations, ancrages et opérations à la mer
P4 : Fiabilité des matériaux et des structures
P5 : Connexion et intégration au réseau
Volet recherche sur les verrous non
technologiques :
P6 : Impact environnemental
P7 : Impact socio-économique
2 – Les EMR – 18/12/13
Sites d’essais/observations
2 – Les EMR – 18/12/13
Plateformes d’essais/observations
Site Observation hydrolien Paimpol Brehat
Site Essai Eolien Offshore Flottant Groix
Site Essai SEM REV (Le Croisic)
Site Essai hydrolien estuarien (Bordeaux)
Site Essai Eolien Offshore Flottant FOS/Mer
Centre de Ressources
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Soutien à la filière EMR
La mutualisation des études
L’élaboration de standards
Gestion de bases de données
Définition des besoins de formations
Etre une source d'informations techniques,
scientifiques et réglementaires
© ENSTA Bretagne
ÉCHELLE DE TEST À L’ÉCHELLE INDUSTRIELLE
2 – Les EMR – 18/12/13
D’un prototype jusqu’à l’échelle industrielle et opérationnelle
Gestion des ressources marines…
… de la diversité des EMR
Éolien posé Hydrolien
Houlomoteur
Marémoteur
Pression osmotique
Eolien poséMarémoteur
Hydrolien
Eolien flottant
HoulomoteurETM
Segment mature à faibles perspectives de développement
Mat
uri
té
Pression osmotique
Filières stratégiques de COURT TERME
• Segment très peu mature• Faible visibilité sur le développement
à court et moyen termes
1er segment des EMR modernes à avoir atteint le
stade commercial
Date de démarrage commercial
Avant 2005Avant 2010Après 2020 Entre 2015 et 2020
Filiè
res
en
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rcia
les 5 segments stratégiques
Potentiel Techniquement Exploitable (PTE)
Centaine de GW Milliers de GW
Source: INDICTA 2013
Filières stratégiques de plus long terme
Éolien flottant
ETM
Maturités et potentiels échelonnés
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Potentiel éolien offshore
puissance et rentabilité
France : au sud de l’Eldorado de la Mer du Nord, identification nécessaire de zones dédiées : - de 6 à 15 GW pour le posé? - un arbitrage flottant/posé ? - de 6 à 60 GW pour le flottant ?
2 – Les EMR – 18/12/13
Eolien offshore flottant
Winflo
DCNS-Nass&Wind-Vergnet
Sud Bretagne
turbine 5 MW
Vertiwind
Nenuphar-Technip-EDFEN
Golfe de Fos
turbine 2 MW
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Systèmes hybrides (poséïdon,
Windsea)
Eolien offshore flottant
WindSea
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IDEOL Concept de flotteur et Brevet sur
l’optimisation
du champ éolien
Evaluation du productible
15 TWh/y
Raz Blanchard
Fromveur
2 zones pour l’AMI fermes pilotes hydroliennes : - subventions et prêts pour 4 projets jusqu’à 30 M€ - tarif de rachat inchangé : 173 €/MWh
Potentiel hydrolien …
une véritable opportunité
France : 2ème potentiel européen : 3-4 GW - un zonage urgent à compléter - un plan de développement progressif pour éviter une spéculation foncière
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Hydroliennes
2 – Les EMR – 18/12/13
Hydroliennes
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Openhydro - DCNS
EDF Bréhat 2 MW array Alstom TGL
EMEC Orcades
1MW 2 – Les EMR – 18/12/13
D03
Sabella : Bénodet
Suite: D10, Fromveur
2MW array
Potentiel houlomoteur …
la force océanique
France métropolitaine : 10 GW un potentiel fort et séquencé - onshore / near shore / off shore Outre-Mer : - une solution au mix énergétique des
communautés insulaires - un marché plus immédiat - expérimentation et vitrine exploitables
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Energie houlomotrice
www.aquaret.com
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Bilboquet
D2
Bilboquet
D2M
AWS
Test à Loch Ness
CETO
Test à Saint Pierre
Energie houlomotrice
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Digue de Motriku, 6 M€, 400 kW
- EMACOP : projet de réflexion globale du potentiel français
sur ouvrages portuaires
Energie houlomotrice
2 – Les EMR – 18/12/13
Les sites d’essais et de
démonstrations
2 – Les EMR – 18/12/13
Points clés:
• Porteur France Energies Marines
• Adossé au site pilote EDF (qui conserve propriété du câble, PdL et raccordement)
• 2 connexions site d’essais sur le Hub sous-marin (1MW unitaire )
• Objectif de mise en œuvre d’un réseau d’instrumentation câblé (ADCPs, CTD, Hydrophones …)
Site de R&D
Hydrolien
2 – Les EMR – 18/12/13
Points clés:
• Structure(s) porteuse(s) à définir
• Projet de site mutualisé: site d’essais et site pilote Winflo
• 2 connexions site d’essais de puissances unitaires de 6 à 10 MVA
• Localisation exacte en cours en concertation avec parties prenantes dont CDPMEM 56 et 29
• Objectif mise en place : 2017
21 – France Energies Marines – 6 septembre 2013
Points clés:
• Porteur France Energies Marines
• Hydroliennes fluviales et étape intermédiaire avant échelle 1 en mer
• 3 emplacements avec câbles exports individuels
• Déclaration Loi sur l’Eau effectuée. Finalisation ancrages suite CNL avant AOT Grand Port Maritime de Bordeaux
• Phase d’ingénierie avant travaux S2 2013/S1 2014
2 – Les EMR – 18/12/13
Points clés:
• Porteur SAS Mistral
France Energies Marines actionnaire auprès d’EDF-EN et Nénuphar
SAS enregistrée, locaux à Port St Louis du Rhône (GPMM)
• 2 connexions sur câble 10MW
• Dossier déposé en juillet 2013
• Ingénierie de détail en cour S2 2013;
• Mise en place S2 2014, S1 2015
23 – France Energies Marines – 6 septembre 2013
Points clés:
• Porteur ECN (propriétaire et exploitant)
• Autorisations délivrées (zone offshore de ~1 km²). Autorisations administratives pour élargir le champ des technologies à l’EOF en cours de signature (arrêté préfectoral attendu avant fin 2013)
• Câble 8MVA – 20kV; poste de livraison raccordé
• Suivi de l’environnement opérationnel depuis 2009: 3 datawell buoys, 2 ADCP, bouée météo
2 – Les EMR – 18/12/13
La trilogie d’un site d’essais
• Les modèles numériques
• Les essais en bassin à l’échelle réduite
• Les essais In-situ avec des mesures
2 – Les EMR – 18/12/13
Ballastage de béton
6m x 3m
4 tons chaque un
Câble enfoncé
3 phases: 20kV
Puissance: 8MW
24 fibres optiques
Connexion à terre
Connexion submergée
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© ECN/SEM-REV
© ECN/SEM-REV
Ateliers
SEM REV Base
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Etat des lieux des principaux projets
Comité National des Energies Marines, novembre 2013
2 – Les EMR – 18/12/13
2 – Les EMR – 18/12/13
La géomatique et les Energies
Marines Renouvelables
Au service de la filière
Améliorer la connaissance d’un site
d’essai ou d’un parc de production EMR
• Gestion et organisation des couches d’information
géographique
• Dresser un état des lieux/inventaire d’un site pour
faciliter les analyses, réflexions et décisions
2 – Les EMR – 18/12/13
Ressource: Vent
Postes de raccordement électrique
Sécurité Marine: Couverture Radar
Sécurité Marine: Zones de navigation
Zones militaires
Zones protégées
SIG EMR
2 – Les EMR – 18/12/13
Outil d’aide à la décision
• Aide à l’instruction des dossiers d’autorisation pour la
mise en place de sites d’essais, de sites de
démonstration, etc.
• Aide à l’identification des zones propices au
déploiement d’EMR (analyse simple ou poussée)
+ Bathymétrie
Vitesse moyenne
=
Zones favorables
2011
Analyse binaire
Bathymétrie vs
vitesse moyenne
2 – Les EMR – 18/12/13
+ Bathymétrie pondérée
Vitesse optimale de fonctionnement
d’une machine
(information confidentielle) =
2013
Analyse graduée
multi-critères
Outil d’aide à la décision
• Aide à l’identification des zones propices au
déploiement d’EMR (analyse simple ou poussée )
2 – Les EMR – 18/12/13
Outil d’aide à la décision:
Logique Floue
• Simuler la processus de réflexion de
l’être humain pour mieux modéliser
les « vraies » contraintes : utiliser un
langage vrai
Etc.
Bathymétrie
Zone exclue Pente
Distance à terre
A B
C
A: « peut aller »
B: « peut aller »
C: « le mieux »
Exemple d’une expertise haute
résolution:
Open Ocean Atlas ●Tidal energy resource assessment along the French coast ● Comparison of 4 most energetic zones ● PREVIMER database
● 5 years of validated data ● 250 m - 15 min resolution
● Commercial details : Jérôme Cuny [email protected]
2 – Les EMR – 18/12/13
Focus on Raz Blanchard (Alderney Race)
Maximum current magnitude for a tidal coefficient of 90
Point 3 Point 4
Current magnitude values observed above 3,5 m/s at tidal coefficient 90
Current magnitude remains above 2,5 m/s 45% of the time at point 3 and 4
Quite symmetrical between ebb and flow but more erratic flow at point 4 2 – Les EMR – 18/12/13
2 – Les EMR – 18/12/13
Outil d’analyse : Prévoir, simuler, évaluer
l’incidence d’un parc EMR
• Incidence sur le milieu naturel/physique
• Incidence sur les activités humaines
• Modification de la ressource elle-même
• Aide à la consultation « esthétique »
Atlas of UK Marine Renewable
Energy Resources ( DTI 2004a)
Montclair State University, New Jersey, USA
2 – Les EMR – 18/12/13
Merci pour
votre attention
