Nouveau système d’amarrage de panneaux solaires flottants côtiers en mer

D’après pv magazine international.

Un groupe international de recherche a conçu un nouveau système d’amarrage pour panneaux solaires flottants côtiers en mer supposé réduire les coûts de ce type de projet.

Par rapport à la méthode d’amarrage à câbles élastiques qui prévaut, cette innovation est censée réduire les coûts d’amarrage d’un système de 195 kW de 24 %, passant de 62 200 à 47 160 dollars sur sa durée d’exploitation. « Les câbles d’amarrage élastiques doivent être resserrés périodiquement, car le fluage du caoutchouc peut réduire la tension, ce qui représente un coût de maintenance supplémentaire à terme », affirment les scientifiques faisant référence à l’un des problèmes que pose cette technologie.

Dans l’article « An Adaptive Barrier-Mooring System for Coastal Floating Solar Farms » publié dans Applied Energy, les scientifiques ont expliqué que la réduction des coûts résulte de matériaux moins onéreux et d’exigences moins strictes en matière de maintenance dans le nouveau système. « La comparaison des coûts est donnée uniquement à titre indicatif, car une certaine incertitude demeure concernant certains coûts, ont-ils souligné. De plus, les estimations des coûts portent uniquement sur le système d’amarrage. D’autres coûts connexes, comme le transport, doivent être pris en compte. »

Le nouveau système d’amarrage à barrière adaptative baptisé ABMS se compose de pontons périphériques, de barrières, de lests, de lignes d’amarrage et d’ancrages.

« La barrière est reliée au ponton sur le dessus et attachée au lest en bas. Quant aux lignes d’amarrage, elles relient le lest aux ancrages fixés au fond marin », expliquent les chercheurs, faisant référence aux fonctions des différents éléments composant le système. « Le ponton assure la flottaison. La barrière soumise à la tension du lest atténue l’effet des vagues pendant que les lignes d’amarrage maintiennent la plateforme en position. »

Pour mener leur analyse, les scientifiques ont conçu des modèles à l’échelle 1:30. Les paramètres de différentes configurations ont été soigneusement envisagés pour qu’ils soient réalistes en vue d’un déploiement sur site. Les chercheurs ont comparé la performance d’une installation flottante à système élastique conventionnel à celle d’une centrale flottante dans laquelle l’avant, face à la mer, s’appuie sur le système ABMS et l’arrière, face à la côte, s’appuie sur une variante de ce système ABMS, dans laquelle la barrière est remplacée par des lignes d’amarrage.

Les chercheurs ont constaté que le système équipé de la nouvelle technologie d’amarrage est 40 % plus résistant verticalement aux petites vagues. De plus, le système ABMS s’est avéré capable de faire face à des variations de profondeur de l’eau allant jusqu’à 36 %, sans ajouter de mou aux câbles d’amarrage, ce qui est extrêmement pertinent en cas de marées. « Le mou peut provoquer des secousses soudaines et endommager les points d’amarrage », expliquent les chercheurs.

L’équipe de recherche se composait de scientifiques de l’Université de technologie de Nanyang (Singapour) et de l’Université de technologie de Dalian (Chine). « À l’avenir, nous espérons que le développement de l’ABMS pourra contribuer à l’essor des installations photovoltaïques flottantes côtières, conclut l’équipe. Actuellement, des centrales solaires flottantes ont déjà été installées sur des étendues d’eau douce, comme des lacs et des réservoirs. Toutefois, elles restent encore très rares au large des côtes, malgré une plus grande disponibilité d’espaces marins, et ce, en raison des défis que pose cet environnement côtier aux conditions plus complexes. »

Traduction assurée par Anne Akpadji.