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Eolien en mer : faire émerger les solutions énergétiques de demain

Le 14 novembre 2023

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Pour répondre au défi énergétique, les Energies Marines Renouvelables (ou EMR) représentent aujourd'hui un potentiel gigantesque. Parmi elles, l'éolien en mer est une alternative de plus en plus étudiée. À Nantes, depuis fin 2021, un réseau de recherche nommé ORACLE (Offshore wind Research Accelerator CLustEr) réunit sept laboratoires académiques nantais dont l’activité est toute ou partie dédiée à l’éolien en mer, en lien avec WEAMEC, qui fédère les acteurs régionaux du secteur des énergies marines renouvelables.

Les travaux du cluster s’inscrivent dans un cadre exigeant défini par l’Union européenne : en 2030, les énergies renouvelables devront constituer 42,5% de la consommation énergétique européenne, contre un peu plus de 22% en 2022. "C’est un objectif extrêmement fort auquel l’éolien en mer doit contribuer", explique Sandrine Aubrun, enseignante-chercheure à Centrale Nantes et à l’initiative du cluster ORACLE. "Le rôle du cluster est d’accompagner, par ses actions scientifiques, le déploiement massif de l’éolien en mer en renforçant sa compétitivité".

Pour cela, les sujets de recherche ne manquent pas : optimiser l’architecture électrique d’un parc éolien selon des modèles qui prennent en compte les interactions de sillages entre éoliennes, développer une stratégie de contrôle des éoliennes flottantes pour adapter leur fonctionnement aux conditions environnementales et réduire la fatigue structurelle des composants ou encore évaluer la pertinence technico-économique du couplage de l’éolien en mer avec des systèmes de production d’hydrogène pour rentabiliser les coûts d’installation et d’opération des équipements...

Pérenniser une dynamique

"Nous devons aussi être ouverts à des alternatives un peu moins conventionnelles, proposer d’autres technologies moins chères et accessibles à une fabrication en série". Tous ces projets, dont la liste n’est pas exhaustive, portent en eux les avancées de demain. Pour les inscrire dans la durée et en mener de nouveaux, le cluster a d’ailleurs candidaté en 2023 au programme européen Actions Marie Sklodowska-Curie afin d’obtenir le financement de quatorze thèses de doctorat sur cinq ans. L’essai devrait être transformé en 2024 : les doctorants rejoindraient les laboratoires membres du cluster. "Décrocher ces thèses serait une façon de pérenniser la dynamique dans laquelle nous sommes". souligne Sandrine Aubrun.

Sur le plan de la méthode, les travaux du cluster s’inscrivent dans une approche résolument multidisciplinaire. le cluster ORACLE associe les sciences de l’ingénieur, les sciences du numérique et les sciences humaines et sociales, notamment droit, économie et géographie. Cette façon de travailler demande du temps, de l’écoute... et de l’énergie ! "Quand on n’exerce pas dans la même discipline, nos objectifs peuvent être différents, notre vocabulaire aussi. Il faut apprendre à se comprendre avant de partager ses travaux et d’identifier des projets communs ou complémentaires, mais cela vaut le coup !"

Ce mois-ci, les membres du cluster organisent un colloque à Nantes, avec pour objectif de faire se rencontrer les acteurs de la recherche académique. "Nous avons par ailleurs obtenu l’organisation du congrès européen de l’éolien en 2025 à Nantes, le Wind Energy Science Conference (WESC 2025), qui rassemble une communauté scientifique internationale de l’éolien : une autre occasion de favoriser les échanges et qui sait, de faire naître de nouvelles collaborations".