Grande boîte jaune : longue

En mai dernier, quatre pays d'Europe du Nord ont déclaré leur intention d'installer au moins 65 gigawatts (GW) d'énergie éolienne offshore dans la mer du Nord, riche en vent, d'ici 2030, contre 20 GW actuellement. C'est un autre signe que l'industrie éolienne offshore est sur le point de connaître un essor sans précédent à mesure que la technologie s'améliore et que les pays se précipitent pour réduire leur dépendance aux combustibles fossiles et accélérer le voyage vers zéro émission nette. Mais la fourniture efficace d’énergie à partir de parcs éoliens offshore présente des défis en raison des longues distances que l’énergie doit parcourir. La solution est le transport de courant continu haute tension, ou HVDC – la solution la plus efficace et la plus économique pour transmettre de l’énergie sur de longues distances et l’intégrer au réseau de transport existant.

GE Grid Solutions dirigera deux consortiums qui contribueront à concevoir et à construire – sur et au large des côtes néerlandaises et allemandes – un nouveau réseau puissant, capable de gérer ces flux croissants. Aux Pays-Bas, GE et Sembcorp Marine ont conclu un accord-cadre pour construire trois projets HVDC offshore, tandis qu'en Allemagne, GE s'associe à McDermott sur deux projets supplémentaires. Ensemble, ils prévoient de fournir une solution HVDC moderne qui contribuera à couvrir quelque 10 GW du projet de la mer du Nord. Les deux accords valent environ 10 milliards d'euros.

« Il s'agit d'une étape importante dans la transition énergétique, non seulement pour les Pays-Bas et l'Allemagne, mais pour toute l'Europe », déclare Johan Bindele, responsable commercial de l'intégration des systèmes de réseau chez GE Grid Solutions. Bindele dirige une équipe GE qui aidera à construire cinq systèmes de conversion d'environ 525 kilovolts et 2 GW, qui transmettront le courant continu via des câbles sous-marins jusqu'à 160 kilomètres (100 miles) au large de la côte. Le nouveau réseau offshore sera essentiel pour fournir de l’énergie propre à l’Europe.

Selon Neil Beardsmore, directeur commercial exécutif de GE Grid Solutions, le HVDC est plus efficace que le courant alternatif haute tension pour des distances offshore de plus de 100 kilomètres, et la technologie est capable de transmettre plus de trois fois la quantité d'énergie avec jusqu'à 50 kilomètres. % de pertes en moins. Mais pour utiliser le HVDC, la plate-forme de conversion offshore en mer doit d'abord convertir le courant alternatif en HVDC. L'énergie est ensuite transmise via le système de câbles HVDC et reconvertie en courant alternatif sur terre pour se connecter au système de transmission terrestre.

GE a été chargé de la conception électrique et de la construction pour gérer cette conversion. Le coordinateur du projet, l'opérateur de systèmes de transport germano-néerlandais TenneT, a conçu le nouveau réseau offshore pour qu'il soit ancré dans des stations de conversion de 2 GW – des « grandes boîtes jaunes », les appelle Beardsmore. C’est en soi une sorte de percée, selon Bindele et Beardsmore. Jusqu'à présent, les stations de conversion offshore étaient de conception et de taille variées et variaient actuellement entre 0,7 et 1,2 GW. TenneT a vu la nécessité d'apporter une standardisation au secteur, et Beardsmore affirme que la capacité de 2 GW amène la conception optimisée et standardisée au niveau technologique supérieur.

« L’équipement haute tension à l’intérieur de cette grande boîte jaune est un équipement GE. Cela comprend les transformateurs, les vannes, les commandes et les systèmes de protection. L'étendue de l'approvisionnement pour la sous-station terrestre est comparable », explique Beardsmore. La capacité de 2 GW de la centrale — à titre de comparaison, ce qui équivaut non pas à une mais à deux centrales nucléaires de taille moyenne — est juste suffisante pour faire face à l'augmentation de la production éolienne tout en atteignant la limite de ce que permet le HVDC. le câble peut gérer. « Il ne s'agit pas d'une nouvelle technologie pour GE », déclare Bindele. "C'est tellement plus important que tout ce que l'industrie a vu auparavant."

TenneT a en fait donné un nom à sa conception, le programme 2GW, ce qui est approprié car, selon Beardsmore et Bindele, cette nouvelle norme sera reproduite à chaque étape de la chaîne d'approvisionnement, des fabricants de câbles aux spécialistes de la conversion HVDC comme GE. L’un des défis que les technologies renouvelables telles que l’énergie éolienne et photovoltaïque ont présenté aux fabricants est qu’elles ont progressé si rapidement qu’elles rendent souvent les conceptions récentes obsolètes. Beardsmore plaisante en disant que les producteurs de gros équipements « ont besoin d’une recette standard, pour que les cookies soient bons à chaque fois ».