Alors que les initiatives d’énergie renouvelable balayent les terres (et les mers) du monde, un point de données intéressant est apparu : dans de nombreuses régions du monde, comme celles situées près des côtes, des chaînes de montagnes et des plaines, l’énergie éolienne est plus efficace que l’énergie solaire. Les sociétés énergétiques ont rapidement installé des parcs éoliens dans ces régions, et il y a plus de vent à des altitudes plus élevées, elles ont donc construit des éoliennes de plus en plus hautes pour atteindre ces vitesses de vent plus rapides. Maintenant, pour capturer davantage de ce vent doux à grande vitesse, GE Renewable Energy prévoit d’imprimer en 3D les bases des énormes turbines pour les soulever deux fois plus haut que les modèles actuels !
Si des vents plus rapides se trouvent plus haut et que plus d’énergie peut être générée avec des vents plus rapides, cela devrait être aussi simple que de construire des éoliennes plus hautes, n’est-ce pas ? Oui et non. Oui, il vaut mieux les construire plus haut, mais les construire plus haut n’est pas si simple. Les algorithmes nécessaires pour calculer une analyse coûts-avantages pour les installations d’éoliennes sont complexes.
Aller plus haut coûte évidemment plus cher car il faut plus de matériel pour construire la turbine, mais pour supporter les forces supplémentaires de la masse et de la vitesse du vent accrues, les bases doivent également être plus grandes. Les bases à gros fond font tourner le monde des turbines. Afin de réduire les coûts de fabrication, les bases sont généralement construites à partir de béton préfabriqué, puis expédiées sur des plates-formes de semi-remorques jusqu’au site d’installation. être pas plus large que la limite de diamètre de 4,5 mètres imposée sur les autoroutes. Bien sûr, des bases plus grandes pourraient être construites sur place, mais les coûts d’une opération de construction typique compenseraient une trop grande partie de l’énergie générée par la turbine. C’est là qu’intervient l’impression 3D, en particulier l’impression béton.
L’impression 3D est dans l’ADN de GE et nous pensons que la fabrication additive grand format apportera un potentiel perturbateur à l’industrie éolienne. L’impression du béton a considérablement progressé au cours des cinq dernières années et nous pensons qu’elle se rapproche d’une application réelle dans le monde industriel. Nous nous engageons à tirer pleinement parti de cette technologie à la fois pour la flexibilité de conception qu’elle permet et pour la simplification logistique qu’elle permet sur des composants aussi massifs. Matteo Bellucci, leader de la technologie de fabrication avancée chez GE Renewable Energy
Les aspects automatisés (faibles coûts de main-d’œuvre) et additifs (faibles déchets) de l’impression 3D pourraient générer suffisamment d’économies dans la construction sur site des bases de turbines pour qu’il soit économiquement prudent d’aller jusqu’à 200 mètres. La plupart des éoliennes culminent actuellement à 80 mètres, donc passer à 200 n’est pas une mince affaire. Pour faire fonctionner le projet rapidement (le plan est de déployer les nouvelles bases imprimées d’ici 2023), GE s’est associé à COBOD International, qui concevra l’automatisation robotique et construira l’imprimante 3D, et LafargeHolcim, qui développera le matériau de béton spécialisé. pour l’impression.
Une éolienne de 80 mètres génère 15,1 GWh par an. En comparaison, un compteur de 160 générerait 20,2 GWh, soit une augmentation de plus de 33 %. Il n’est pas étonnant que GE regarde vers le ciel. Leur premier prototype de 10 mètres de haut a été imprimé avec succès en octobre de l’année dernière, alors attendez-vous à un plus grand d’un jour à l’autre.