L'Europe LIGHTWIND achève le premier cycle d'essais de la chaîne de transmission pour des éoliennes de plus de 15 MW

fr.wedoany.com Rapport : Le 14 septembre, le projet européen LIGHTWIND a annoncé l'achèvement du premier cycle d'essais d'une nouvelle chaîne de transmission modulaire pour l'éolien. Ce système, développé pour des éoliennes offshore de plus de 15 MW, adopte l'architecture de chaîne de transmission modulaire OptiGen, remplaçant le traditionnel grand palier principal par un système de support à roues et rails disposé à proximité de l'entrefer de la génératrice, afin de réduire le poids du système de transmission des éoliennes de grande capacité et de simplifier la maintenance en mer.

Le projet LIGHTWIND réunit 8 institutions et entreprises européennes, dont TNO (Pays-Bas), Fraunhofer IWES (Allemagne), DIS/CREADIS (Danemark), HCMR (Grèce), MarinRes (Norvège), ainsi qu'Euro-Funding, X1 Wind et OptiGen (Espagne). Le projet vise principalement à résoudre les problèmes d'augmentation continue des dimensions de la nacelle, du poids des composants, des charges et des coûts de maintenance, liés à l'évolution des éoliennes offshore vers des tailles supérieures à 15 MW.

Le premier cycle d'essais s'appuie sur l'éolienne de référence IEA Wind 15MW comme base de conception. L'équipe du projet a d'abord identifié les composants critiques de la chaîne de transmission les plus sensibles aux charges de fatigue, puis analysé les charges, les conditions de contact et la compatibilité des matériaux du système à roues et rails sous différents régimes de fonctionnement. L'équipe a ensuite construit un banc d'essai dédié, simulant des conditions de fonctionnement équivalentes par chargement accéléré, afin de valider la durabilité de la structure à roues et rails.

L'installation d'essai de Fraunhofer IWES à Hambourg a également utilisé la plateforme d'essai à six degrés de liberté Beat 1.1 développée par IDOM pour tester la réponse mécanique du système de transmission sous des charges dynamiques complexes. Le projet indique que les résultats du premier cycle sont globalement positifs et que des ajustements de structure et de composants sont en cours sur la base des données d'essai, avant le passage à la deuxième phase de validation.

La conception modulaire de LIGHTWIND est également optimisée pour répondre aux défis de maintenance des grandes éoliennes offshore. En cas de défaillance de composants critiques d'une chaîne de transmission traditionnelle de grande taille, il est souvent nécessaire de recourir à des équipements de levage lourds, voire de démonter toute la nacelle. La solution OptiGen prévoit quant à elle des composants modulaires remplaçables indépendamment, permettant d'effectuer une partie de la maintenance directement à l'intérieur de l'éolienne, réduisant ainsi le besoin de démonter l'ensemble de la chaîne de transmission et de la renvoyer en atelier. Le site officiel du projet indique également que cette technologie cible particulièrement les scénarios d'éolien offshore flottant, car une nacelle et un système de transmission plus légers peuvent réduire la charge structurelle et matérielle des fondations flottantes.

Le premier cycle d'essais et les optimisations ultérieures permettront de porter cette technologie au niveau TRL 4, c'est-à-dire une validation de concept en environnement pertinent. Le projet prévoit ensuite de concevoir une chaîne de transmission OptiGen de niveau 22 MW et d'évaluer la faisabilité technique d'une extension de cette architecture à des éoliennes de 30 MW.