École Nationale Supérieure de
Techniques Avancées

Résumé

L’augmentation de la demande d’énergie produite à partir de sources renouvelables a stimulé le développement scientifique et technologique à l’échelle mondiale, évoluant en parallèle avec les politiques publiques visant à atténuer les effets du réchauffement climatique. Dans ce contexte, l’énergie éolienne présente un grand potentiel pour la production d’énergie avec de faibles émissions de dioxyde de carbone. Les éoliennes en mer sont une solution qui s’appuie sur la régularité et la scalabilité permises par l’environnement marin, en raison de ses vents plus constants et plus abondants et du vaste espace disponible. Afin d’exploiter des régions plus éloignées des côtes, le développement de systèmes flottants s’est naturellement imposé à l’industrie. Technip Energies est l’un des principaux acteurs dans le domaine de l’ingénierie, du management et de la réalisation de projets dans le secteur naval, notamment dans l’exploration, le stockage et le transport de ressources naturelles. Les décennies d’expérience des ingénieurs de Technip Energies, combinées à l’innovation et au dynamisme des start-ups partenaires, sont mises en pratique dans le développement du projet NextFloat, qui vise à déployer un flotteur innovant. L’ancrage de ce flotteur au fond de la mer repose sur l’utilisation d’un système TLP (Tension Leg Platform), basé sur des piles d’ancrage fixées au fond de la mer et des lignes d’amarrage qui relient ces piles à une bouée, elle-même reliée au flotteur qui porte la turbine. Les interfaces entre la ligne d’amarrage, la pile d’ancrage et la bouée de la TLP sont réalisées à l’aide de connecteurs développés en interne. L’objectif de ce travail est d’étudier une variation potentielle du connecteur inférieur. Cette étude a commencé par une analyse bibliographique des principales politiques publiques et du marché français des énergies renouvelables, ainsi que par un bref résumé des deux principales normes techniques utilisées. Deux nouvelles conceptions de connecteurs ont ensuite été proposées et testées en termes de résistance mécanique (analyse par éléments finis), de durée de vie en fatigue (méthode de fatigue par dommages accumulés) et de facilité d’installation en utilisant les méthodes habituelles de l’industrie. Une étude économique comparative a été réalisée pour vérifier l’impact de cette nouvelle solution sur le coût des connecteurs et le coût global du projet.