Éoliennes géantes : des colosses aux pieds... de béton 3D

[Zepros Energie] Pour aller plus haut chercher le vent, les turbines pourraient être montées sur des mâts en béton imprimés in situ. LafargeHolcim (béton), General Electric (design) et Cobold (impression 3D robotisée) annoncent un programme de développement d’une technologie capable de produire de telles structures, moins coûteuses et plus pratiques.

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Plus une turbine est éloignée du sol et de ses perturbations aérodynamiques, mieux elle produit. Ainsi, une machine de 5 MW de puissance, dont la nacelle sera située à 80 mètres de hauteur génèrera environ 15 GWh de courant annuels, tandis que la même mécanique, placée cette fois à une altitude doublée (160 m), produira plus de 20 GWh par an, soit un gain de +33 %... Cependant, la hauteur des mâts est aujourd’hui limitée par la largeur de leur base, elle-même bloquée à 4,5 mètres de diamètre pour que les éléments de béton préfabriqué et/ou d’acier puissent être acheminés par route. L’idée de construire sur place la base de l’éolienne apparaît donc comme une solution pour pouvoir s’affranchir de ces gabarits routiers et grimper plus haut.

Depuis plusieurs mois, trois industriels travaillent donc à l’impression 3D de grande dimension avec la réalisation, par Cobold (Danemark) d’un premier prototype de 10 mètres de hauteur en octobre 2019. Un pied confectionné sur des plans de General Electric Renewable Energy (États-Unis) au moyen de béton formulé par LafargeHolcim (France-Suisse). Ensemble, les partenaires estiment possible de largement dépasser les 100 mètres de hauteur pour l’implantation de la nacelle, en allant tutoyer les 150 ou 200 mètres, grâce à des solutions hybrides (base en béton puis mât en acier). La fabrication additive pourrait également ouvrir de nouvelles voies dans le design des machines, afin d’améliorer encore leur efficacité, d'optimiser la quantité de matériau utilisé ou de faciliter leur intégration paysagère. La logistique de montage des éoliennes serait également facilitée, même si la question de l'approvisionnement en béton reste posée. Quant aux opposants de cette énergie, ils risquent de ne pas apprécier l’idée que les aérogénérateurs pourraient maintenant atteindre des hauteurs qui les rendront visibles de plus loin, y compris aux radars météo et d’aviation.

G.N.

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