La technologie et les techniciens de HBM permettent la mise en place du premier parc éolien allemand en mer
Avec les prix des matières premières en hausse et une conscience environnementale accrue, la production d'énergie électrique performante et écologique ne cesse de gagner en importance aux yeux des consommateurs. Pour le projet de recherche OGOWin visant la mise en place d’un premier prototype de centrale éolienne en mer avec la construction d’une jaquette, HBM a fournit et installé l'équipement de mesure sur une installation expérimentale à Bremerhaven. Le défi résidait dans la réalisation de l’installation de manière à ce qu’elle résiste, dans une phase ultérieure, également aux contraintes extrêmes d'une mer agitée sur les modèles de série.
Les parcs éoliens en mer sont composés d’un nombre plus ou moins grand d’éoliennes situées loin de la côte et produisant en continu un courant propre. Un concept séduisant qui toutefois n’est pas facile à réaliser du fait des sollicitations auxquelles les matériaux utilisés sont exposés en raison du vent, des vagues et de l'eau salée. C’est la raison pour laquelle le ministère fédéral allemand de l’environnement, de la protection de la nature et de la sûreté des réacteurs) encourage le développement et l’optimisation de structures de fondation à contreforts pour les centrales éoliennes en mer (en abrégé en allemand : OGOWin) au niveau des matériaux utilisés, du déroulement du montage et de nouveaux procédés de fabrication des supports de centrales éoliennes. Au sein du projet OGOWin, l'accent est mis sur la recherche à terre pour les installations en mer, avant la mise en place des structures de fondation en mer.
Une centrale éolienne comporte deux composants essentiels, à savoir le support (jaquette + mat) et la nacelle proprement dite avec les pales de rotor permettant de produire de l’énergie électrique à partir du vent. Le projet OGOWin se concentre sur la jaquette en tant qu’objet de recherche. L’objectif visé par les chercheurs est la réduction au minimum du matériel utilisé, étant donné que l’acier est cher et qu’une jaquette pèse 350 tonnes. De plus, l’état de la centrale éolienne doit être surveillé par un suivi continu. Des cycles de maintenance sont déduits des résultats et une durée de service restante peut être déterminée.
Le «Fraunhofer Center für Windenergie und Meerestechnik (CWMT)» de Bremerhaven est chargé de la conception et du dimensionnement de la technique de mesure sur le support. HBM a réalisé et installé la technique de mesure à la demande du Fraunhofer CWMT. Le choix s’est porté sur HBM en raison, entre autres, des expériences favorables et des résultats convaincants obtenus avec FINO1, une plate-forme de recherche d’énergie éolienne en mer, sur laquelle HBM avait déjà installé, en 2003, la technique de mesure (installation étanche de jauges d’extensométrie électriques), qui a fonctionné sans problème pendant plusieurs années avant qu’une tempête particulièrement forte ne détruise certaines parties de la plate-forme. De plus, HBM dispose d’une équipe de S.A.V. compétente et internationale capable de résoudre rapidement et en toute fiabilité les problèmes sur site. «Last but not least», HBM fournit lui-même ces deux technologies, de sorte qu'une comparaison est possible.
Dans le cadre du projet OGOWin, HBM est responsable de l’installation de jauges électriques et en fibres optiques aux endroits «sous tension» de la jaquette, de la pose des câbles sur les amplificateurs de mesure et de la transmission des valeurs de mesure au Fraunhofer Center. Le but est de tester les deux technologies (jauges optiques à réseaux de Bragg et jauges électriques) sur le plan de la comparabilité des résultats de mesure et de la capacité à être utilisée dans des centrales éoliennes en mer.
En vue de la mise en pratique du concept de mesure, HBM fournit le matériel et le logiciel nécessaires (amplificateur de mesure électrique MGC / interrogateurs optoélectriques / logiciel catman®) et applique environ 70 jauges à la jaquette à la verticale. Un dimensionnement double, à savoir l’application des deux technologies, a lieu, lors de l'opération, sur de nombreux points de mesure. L’accent est mis sur l’analyse du comportement statique et dynamique des nœuds en fonte nouvellement développés et utilisés pour la première fois dans une telle construction. Les points de mesure recouverts de plusieurs couches résistent à plusieurs années de service continu sous l'eau jusqu'à 40 mètres de profondeur. Les données de mesure sont transmises à l’amplificateur de mesure logé dans le pied du mat, par des câbles étanches à l’eau de mer, et sont envoyées périodiquement au Fraunhofer Center. Le logiciel catman® de HBM permet la visualisation, la conversion et l’analyse des données dans ce centre.
