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Autres innovations 10/08/2020

GE se lance dans les tours éoliennes en 3D

En quête perpétuelle d’optimisation, le secteur des renouvelables cherche sans cesse à maximiser l’exploitation des sources d’énergie à sa disposition. Pour l’éolien, cela consiste à déterminer où le vent souffle le plus fort, et à améliorer l’efficacité sur toute la chaîne d’opération — depuis la production des tours jusqu’à leur installation sur site — afin de garantir le meilleur rendement possible pour une durabilité maximale. 

Les éoliennes 3D font forte impression

La capacité combinée de l’éolien onshore et offshore constitue une part toujours plus grande de la production mondiale d’énergie renouvelable ; certains ont donc orienté leurs efforts vers la construction d’éoliennes plus vertes, à partir de bois par exemple, capables d’assurer un rendement égal. D’autres, comme GE, visent encore plus haut : le groupe américain vient en effet d’annoncer qu’il comptait produire des tours plus grandes, dotées de bases plus hautes, imprimées en 3D et nécessitant une logistique beaucoup moins complexe que la plupart des éoliennes traditionnelles.


Un aperçu de ce projet :

  • Aller plus haut : Une tour d’éolienne, sans son rotor et ses pales, mesure en moyenne 150 mètres de haut (l’une des plus grandes, à Gaildorf en Allemagne, culmine à 178 mètres) et entre 80 et 100 mètres aux Etats-Unis. GE souhaite mettre la barre beaucoup plus haut, avec des éoliennes 5MW atteignant 200 mètres, à même de produire 20,2 GWh à l’année — soit 33% plus d’énergie que les éoliennes actuelles, deux fois plus petites.

  • De bonnes bases : Cette ambition de haut vol sera rendue possible grâce à des bases en béton plus hautes (allant jusqu’à 80 mètres) sur lesquelles les structures seront par la suite installées.

  • La magie de la 3D : Les bases en question seront imprimées en 3D directement sur site, et ce, sans que la capacité de charge ou la résistance des éoliennes ne soient affectées. Il suffira ainsi d’assurer le transport de l’imprimante 3D — et non plus de la tour entière et de son socle, habituellement divisé en d’imposants modules de béton, qui exigent une organisation logistique très contraignante.

  • Moins de main d’oeuvre : En plus de résoudre le problème du transport et de son impact environnemental, cette solution d’impression en 3D permet de réduire le besoin, et donc le coût, de main-d’oeuvre sur place — les blocs de béton n’ayant plus à être assemblés.

  • Travail d’équipe : Pour assurer la réalisation de ces éoliennes « gratte-ciel », GE s’est associé à l’entreprise COBOD, spécialisée dans l’impression 3D, ainsi qu’au leader des matériaux de construction LafargeHolcim.

  • Premier arrivé : Le premier prototype de GE a vu le jour en octobre 2019. Si le groupe n’est pas le premier à explorer la piste de la 3D pour l’éolien, il pourrait en revanche bien devenir pionnier de la commercialisation de bases imprimées en 3D, avec un début de production prévu pour 2023. 

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