À l’intérieur de l’accélérateur britannique de recherche éolienne offshore
L’Université de Plymouth et Offshore Renewable Energy (ORE) Catapult ont mis en place un nouveau programme pour développer les technologies renouvelables offshore : l’accélérateur de recherche Collaborative Offshore Renewable Energy Subsea Systems (COSS).
Il est urgent d’accélérer les progrès. Afin d’atteindre les 8 000 TWh requis en 2030 dans le cadre du scénario Net-Zero Emissions by 2050 de l’Agence internationale de l’énergie, le monde doit augmenter sa production d’électricité éolienne de 18 % en moyenne par an sur la période 2021-2030.
Il est également nécessaire de porter les ajouts de capacité annuels à 310 GW d’éolien terrestre et 80 GW d’éolien offshore.
Le gouvernement britannique lui-même recherchant 50 GW d’éolien offshore d’ici 2030, des projets comme ceux-ci pourraient être essentiels. Cette collaboration de recherche peut-elle accélérer l’échelle et le rythme de déploiement des énergies renouvelables au Royaume-Uni et partager les connaissances sur l’éolien offshore à travers le monde ?
Quels seront les résultats du nouveau partenariat ?
« COSS est un partenariat de collaboration entre l’Université de Plymouth et ORE Catapult », explique Simon Cheeseman, responsable du secteur de l’énergie des vagues et des marées à ORE Catapult, et Deborah Greaves OBE, professeur de génie océanique à l’Université de Plymouth.
« Les deux parties se rencontrent régulièrement pour identifier les projets potentiels de R&D et fédérer leurs réseaux respectifs, en vue de rechercher des sponsors industriels pour ces projets. Cet engagement avec l’industrie est conçu pour encourager et stimuler les activités de recherche qui s’appuient sur l’expertise spécialisée détenue à la fois par l’ORE Catapult et l’université.
«Il est également conçu pour tirer parti des installations de l’université, en fournissant des ingénieurs de recherche et des doctorants parrainés pour soutenir des projets collaboratifs réalisés dans le cadre du partenariat. Le cas échéant, la chaîne d’approvisionnement locale sera invitée à se joindre à la collaboration pour aider à résoudre les défis techniques et à renforcer ses propres capacités et capacités.
Il est évident qu’il s’agit d’une mise à l’échelle pour accélérer les alternatives fossiles et permettre un zéro net plus rapide, et cherche à tirer parti des avantages particuliers propres à l’Université de Plymouth.
« Le sud-ouest abrite une richesse d’expertise dans les technologies ORE émergentes et des actifs naturels uniques », déclarent Cheeseman et Greaves.
« Il s’appuie sur un riche patrimoine d’expertise marine et maritime et, d’un point de vue universitaire, nous avons été les pionniers des nouvelles technologies et évaluons leurs impacts potentiels sur les environnements marins et côtiers depuis plus de deux décennies. »
Accélération du rythme de déploiement
Grâce à cette initiative, les partenaires chercheront à accélérer l’énergie éolienne, houlomotrice et marémotrice offshore, avec un accent particulier sur l’éolien flottant.
« La stratégie britannique de sécurité énergétique a annoncé des objectifs plus exigeants pour 2030 et au-delà », déclarent Cheeseman et Greaves. «Avec ORE Catapult étant présent dans la région et l’université abritant un certain nombre d’installations de classe mondiale, le COSS représente un moyen pragmatique d’unir ses forces et de proposer des solutions innovantes qui contribuent au net-zero.
« C’est également un moyen d’aider la chaîne d’approvisionnement à démontrer sa capacité et à accroître sa capacité avant les appels d’offres prévus dans la mer Celtique au cours des prochaines années. »
En outre, le nouveau partenariat s’aligne sur le leadership de l’université du hub national Supergen Offshore Renewable Energy). Il s’agit d’un projet financé par le Conseil de recherche en génie et en sciences physiques de 10,7 millions de dollars (9 millions de livres sterling), qui vise à connecter les universités, l’industrie, les décideurs politiques et le public pour encourager l’innovation dans l’énergie éolienne, houlomotrice et marémotrice offshore.
En ce qui concerne les moteurs et les objectifs spécifiques pour COSS, ceux-ci sont toujours en cours de définition : « ORE Catapult et l’université sont toujours en train de définir des indicateurs de performance clés qui régiront le débit annuel des projets et l’ampleur de la collaboration industrielle », déclarent Cheeseman et Greaves. .
«Les partenaires font partie de ceux impliqués dans un certain nombre d’initiatives de plusieurs millions de livres, telles que le projet Tidal Stream Industry Energiser de 46,2 millions de dollars (45 millions d’euros) et l’initiative Cornwall FLOW Accelerator de 7,6 millions de dollars (6,4 millions de livres sterling), mais il n’y a pas de lien direct. financement associé au COSS.
« Nous travaillons sur la base de la sécurisation du parrainage de l’industrie pour financer des projets et des places de doctorat de l’industrie. »
Recherche et développement éoliens axés sur la surveillance et la réparation offshore
L’offshore est évidemment un environnement difficile. En tant que tel, il sera essentiel de se concentrer sur le côté surveillance et réparation de la technologie.
« Les compétences et les capacités de recherche et développement dans le sud-ouest, et à l’Université de Plymouth en particulier, seront centrées sur l’hydrodynamique des structures flottantes, l’ingénierie offshore et les systèmes de contrôle », déclarent Cheeseman et Greaves.
« Grâce à ceux-ci, nous cherchons à gérer l’interaction des conditions de vagues, de marées et d’océan océanique avec les plates-formes éoliennes offshore flottantes, marémotrices et flottantes. Lié à cela, il y a l’étude et le développement de systèmes marins autonomes et de cybersécurité maritime pour l’inspection, la maintenance et la réparation de systèmes offshore et la surveillance environnementale.
De plus, deux bourses de doctorat devraient débuter cet automne, couvrant la modélisation intégrée des systèmes d’éoliennes offshore flottantes (FOWTS). Ceci vise à développer un modèle couplé non linéaire pour la conception.
Les chercheurs termineront également des travaux sur des essais hybrides en temps réel pour la modélisation physique de nouvelles éoliennes offshore flottantes de grande capacité. Ils espèrent que cela apportera un changement radical dans la capacité de la communauté des énergies renouvelables offshore à effectuer une modélisation à l’échelle du FOWTS.
Besoins nets zéro « plus que des chiffres sur papier et de la bonne volonté »
Les partenaires expliquent que cette nouvelle collaboration de recherche a été établie en soutien direct à l’ambition élargie du gouvernement britannique de déployer jusqu’à 50 GW d’éolien offshore d’ici 2030, avec jusqu’à 5 GW fournis par l’éolien offshore flottant.
Cela devrait être plus que suffisant pour alimenter chaque foyer au Royaume-Uni et soutenir l’engagement du Royaume-Uni à atteindre le zéro net d’ici 2050.
« Pour aider le pays à atteindre son objectif de zéro émission nette de gaz à effet de serre d’ici 2050, toutes les formes d’ORE seront nécessaires », déclare Greaves.
« Bien qu’ils soient à des stades de maturité différents, la nécessité de maintenir et d’accélérer la recherche et le développement est primordiale. Nous savons que les ressources naturelles sont là et, à travers la science et l’industrie, nous avons l’expertise pour les exploiter.
« Cependant, le fait demeure que si nous voulons vraiment réaliser le potentiel du secteur, il faut plus que des chiffres sur papier et de la bonne volonté. Le sixième budget carbone et voie équilibrée, recommandé par le Comité sur le changement climatique, nécessiterait un programme d’investissement d’environ 59,7 milliards de dollars (50 milliards de livres sterling) chaque année de 2030 à 2050.
« Mais, plus que jamais auparavant, les futures réductions d’émissions exigeront que les gens soient activement impliqués et cela doit être intégré à toutes les politiques. »
Du point de vue d’ORE Catapult, le programme reste pleinement engagé à soutenir la transition des combustibles fossiles au rythme et à l’échelle.
Par conséquent, il existe de nombreuses possibilités de partager les connaissances acquises à l’échelle mondiale et de faire progresser d’autres économies, pas seulement celle du Royaume-Uni. Dans l’ensemble, c’est un espace fascinant à surveiller, en attendant que de nouvelles technologies modifient davantage le rôle des énergies renouvelables dans la transition énergétique.
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