Le potentiel de l'éolien Offshore pour la fonderie de fonte GS

Le futur de l'éolien est sans doute en partie dans l'Offshore avec le démarrage de parcs d'éoliennes géantes dans les années 2015-2020. La demande en fonte GS pour l'éolien est importante et estimée à 15 à 20 t pour une puissance de 1 MW installée. La France, en retard dans l'éolien par rapport à ses voisins européens (Espagne, Allemagne), pourrait développer une filière compétitive à l'internationale grace au développement de l'éolien Offshore dopé par les appels d'offre de l'état français.

Pièces de fonderies en fonte pour l'éolien

Une production de fonte pour l'éolien au fort potentiel
Alors que l'éolien n'en est encore qu'à son démarrage, rien qu'en 2011, au niveau mondial, plus de 800 000 tonnes de pièces en fonte GS ont été livrés, en provenance essentiellement de la Chine, de l'Espagne et de l'Allemagne. Cela représente environ 1.5 % des débouchés des pièces en fonte. Ce segment de marchés, en forte augmentation, pourrait représenter probablement, dans les 10 ans à venir, entre 3 % et 5 % de la production de la fonderie mondiale si l'éolien tient ses promesses de croissance.

Les pièces de fonderie en éolien
Les pièces de fonderie concernées par l'éolien sont la nacelle, des engrenages, des pièces de structure, ...

• Rotor Hub (nacelle)       19.5 tonnes       fonte EN-GJS-400
• Bearing housing               6 tonnes        fonte EN-GJS-400
• Main frame (corps)        22 tonnes
• Rotor Hub (MD/S)           9.7 tonnes

Les fonderies de fonte d'éolien
En Espagne et en Allemagne, plusieurs fonderies de fonte se sont batis pour servir exclusivement le marché de l'éolien. En France, Ferry Capitain et fonderie BOT travaillent en particulier pour le secteur de l'éolien. Pour Ferry Capitain, l'éolien représenterait 5 % de son chiffre d'affaires.

L'avantage de l'éolien Offshore
Par rapport à l'éolien terrestre, l'éolien Offshore présente un certain nombre d'atouts

• Moins de conflits d'usage avec les riverains
• Une production augmentée de 60 % par rapport à une éolienne terrestre (vents plus réguliers et plus puissants)

Les constructeurs de turbines
Les principaux constructeurs de turbines (terrestre et Offshore) sont par ordre d'importante décroissante Vesta (Danemark), General Electric Wind (USA), Sinovel (Chine), Enercom (Allemagne), Suzlon (Inde), Goldwind (Chine), Gamesa (Espagne), Siemens (Allemagne), Dongfang E. (Chine) et REpower (Allemagne).

La France, en retard dans l'éolien en Europe
La France est clairement en retard dans l'éolien. Cet héritage est lié problablement à la philosophie "tout nucléaire" des pouvoirs publics, qui a prévalue jusque dans les années 90. La France a en effet "misée" de manière prioritaire et quasi-exclusive sur l'atome alors qu'une politique de mixte énergétique (nucléaire/éolien/solaire/ ...) aurait été plus rationelle. La France a clairement ratée le développement de l'éolien terrestre, faute de pouvoir d'appuyer sur un marché interne et en raison du manque de visisibilité réglementaire qui n'incite pas les industriels à prendre des initialitives, ni les banques à financer. Philippe Cochet, vice-président d'Alstom Power Hydro and Wind estime par exemple que le retard de la France pour la technologie des pales et des multiplicateurs des éoliennes terrestres n'était pas rattrapable.

La France a pour objectif d'arriver à une puissance installée de 25 GW en éolien en 2020 (dont 6 MW en Off shore) pour se conformer à la directive européenne (23 % d'énergie renouvelable). 25 GW représenterait alors une production de 55 TWh/an et 10 % de la consommation énergétique de l'hexagone. Cependant, au rythme d'augmentation actuel de l'éolien en France, cet objectif a très peu de chances d'être atteint. En 2020, et sans changement et incitation politique majeure, la capacité installée sera vraisemblablement entre 15 et 20 GW (contre 6.6 MW actuellement).


Capacité installée en France

En Europe et dans le monde
En 2020, l'éolien deviendra la première source d'énergie renouvelable en Europe, devançant même l'hydroélectricité. Un tiers de la croissance mondiale de l'éolien est du au marché chinois qui a ainsi doublé son parc d'éoliennes en 2009 en installant 13 GW. Globalement l'Asie possède le marché régional le plus important. La capacité mondiale installée est de 153 GW avec près de 500 000 personnes travaillant dans l'éolien d'après le GWEC (Global Wind Energy Council)

Les constructeurs d'éolien Offshore
Dans l'éolien Offshore en particulier, Vestas et Siemens se partagent 90 % de la capacité installée avec des machines d'une puissance maximale de 3 MW. Areva Wind et REpower, entrés plus tardivement sur le marché (2009), se distinguent par des éoliennes d'une plus forte puissance (5 MW). De nombreux constructeurs vont se lancer sur l'éolien Offshore (Gamesa, Doosan, Hyundai, Mitsubishi, Samsung, Nordex, Goldwin, XEMC, GE, Alstom, Clipper, Hyosung, ...) et annoncent pour certains des prototypes plus puissants vers 2014-2015.


Les acteurs de l'éolien

Areva Wind
Areva Wind (branche éolien d'Areva), avec le rachat du constructeur allemand Multibrid, s'est positionné sur l'éolien Offshore. Areva emploie 300 personnes à Bremarhaven (Nord de l'Allemagne) qui se consacrent à la production du moyeu et de la nacelle de l'éolienne Multibrid M5000 (turbine de 5 MW). Areva Blades est, quant à elle, est chargée de la fabrication des pales en fibres de carbone.


Montage d'une éolienne Off-Shore d'Areva

Alstom
Alstom, quant-à lui, a acquis l'espagnol Ecotecnica qui dispose d'une gamme d'éolienne de 1.3 à 2 MW et travaille au développement d'aérogénérateurs de 3 MW.

Appel d'offre de 3000 MW raflé par EDF et Alstom
Afin de permettre le déploiement de l'éolien Offshore au large des côets françaises, l'état a lancé en juillet 2011 un apel d'offre portant sur cinq parcs d'éoliennes à installer totalisant une puissance de 3000 MW.
Les lauréats, choisis début avril 2012, sont

• EDF et Alstom pour 3 champs d'éoliennes (Saint-Nazaire, Courseulles-sur-Mer et Fécamp) qui totalisent environ 240 éoliennes. Alstom s'est allié pour ce projet avec l'énergiticien suédois Dong Energy (leader mondial de l'éolien offshore) et avec des développeurs Nass & Wind et WPD Offshore.
• Iberdrola (électricien espagnol) associé à Areva pour 1 champ d'éolienne

Le coût de rachat de l'électricité est tenu secret mais serait 3 fois plus élevé que dans le cas de l'éolien terrestre. Cet appel d'offres doit permettre la constitution d'une filière industrielle en France. Alstom a annoncé la création de 4 usines à Saint-Nazaire et Cherbourg avec 1000 salariés et 4000 emplois chez les sous-traitants.

L'éolien, créateur d'emplois
La France se situe au 4ème rang européen (après l'Espagne, l'Allemagne et l'Italie) dans l'éolien avec 1000 MW implantés en 2009. A l'horizon 2020, on prévoit 25 000 MW, ce qui représenterait 10 à 20 milliards d'investissement privés cumulés sur une dizaine d'années et un total estimé de 60 000 emplois en France en 2020.

La France dispose du 2ème gisement naturel éolien en Europe (après la Grande Bretagne). Il existe actuellement près de plus de 4000 turbines (réparties dans 731 parcs terrestres). Cinq régions concentrent 55 % de la puissance installée (la Picardie, la Lorraine, la Bretagne, le Centre et la Champagne-Ardennes). La production d'énergie éolienne est en augmentation de 40 % (2009/2008). Ces éoliennes produisent 6 640 MW par an, ce qui représente 2.5 % de la consommation électrique et génère 11 000 emplois dans 180 sociétés. Depuis 2008, chaque année, on installe une capacité supplémentaire d'environ 1000 MW.


Rotor d'éolienne en fonderie

Des éoliennes géantes
Alors que l'éolien terrestre présente des puissances installées jusqu'à 3MW par turbine, l'éolien Offshore peut aller jusqu'à 6 MW, voire même 10 MW pour certains prototypes en développement avec un diamètre de rotor de 150 mètres. La profondeur d'installation viable économiquement en mer est de 40 mètres. Mais des projets d'éoliennes flottantes sont en développement afin d'exploiter le potentiel des eaux profondes.

Insolite
L'éolien permet la production d'énergie pour alimenter les particuliers, mais aussi pour les entreprises gourmandes en énergie. OVD a ainsi installé un champ de 8 éoliennes terrestres d'une puissance totale de 64 000 kW pour alimenter son data Center situé à Strasbourg.

Comments

[Thomas]

Un article qui donne une idée de la progression de l'éolien dans le monde >

http://energeia.voila.net/eolien/eolien.htm



En cinq ans, la puissance éolienne installée a été multipliée par plus de trois dans le monde, passant de 59.000 MW à 195.000 MW. La capacité installée a plus que doublé en Europe, passant de 40.000 MW à 84.000 MW entre 2005 et 2010. Les pays précurseurs dans le monde ont été le Danemark, l'Allemagne et l'Espagne.



Et la progression continue, malgré beaucoup de freins en France dans ce secteur.

[sodium75]

On parle toujours d'implantation d'un champ d'éoliennes à Saint-Nazaire, elles ne serons pas visibles de Saint-Nazaire puisqu'elles seront implantées au large de La Baule 15 km au nord.