[Exclusif] Baromètre de la performance des parcs éoliens, avec Greensolver Index

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PetzlPour apprécier la qualité d’un parc éolien, la quantité d’énergie produite ne suffit pas. Il faut examiner le comportement des machines elles-mêmes, et notamment leur résistance aux pannes et la capacité à les réparer rapidement. Le benchmark en la matière, en dehors des données fournies par chaque turbinier, est quasi inexistant.

Le gestionnaire indépendant de parcs éoliens Greensolver collecte depuis deux ans des données clés et encore rares (disponibilité réelle, fréquence des pannes, rapidité de réparation) auprès des propriétaires. Elles servent ensuite à comparer les performances de leurs installations. « Le « mean time between failures »  et le « mean time to repair » sont deux indicateurs encore peu courants, que suivent les exploitants les plus matures. Ils permettent de prendre conscience par exemple de lacunes dans la gestion à long terme des machines » explique Guy Auger, fondateur et président de Greensolver.

Ces indicateurs incitent les propriétaires et les exploitants à poser des questions aux fabricants et à trouver les raisons des éventuelles contre-performances des matériels. La société a créé à cette fin un outil : Greensolver Index. Les moyennes constatées alimentent le nouveau baromètre que GreenUnivers publiera désormais tous les six mois et dont voici la première édition.

Baromètre image

1) Disponibilité : 98%

1er en 2015 : Enercon  (99,1%)
1er en 2014 : GE en 2014 (99%)
La moins bonne performance en 2015  (anonymisée) : 97,6%

La disponibilité exprime le temps pendant lequel l’éolienne est en parfait état de fonctionnement. La majorité des contrats de maintenance des turbiniers garantissent une disponibilité à 97%. La moyenne de 98% relevée par Greensolver Index est donc très bonne. Enercon et GE, respectivement premiers l’année dernière et en 2014, affichent une disponibilité excellente. « Le but est que la turbine tourne le plus possible, bien entendu. Lorsque les parcs sont bien gérés, avec un contrat de maintenance exigeant, la disponibilité des machines reste à un niveau élevé longtemps », estime Guy Auger.

2) MTBF : 660,54 heures

1er en 2015 : Enercon avec 1260 heures
1er en 2014 : Enercon avec 809,2 heures
La moins bonne performance en 2015  (anonymisée) : 228,9 heures

Le MTBF (mean time between failures) exprime le temps moyen entre deux pannes. Selon Greensolver, il est fortement lié au design de la turbine et au choix des composants initiaux. Un exemple : « les turbines d’Enercon ne sont pas équipées de boîtes de vitesses, ce qui simplifie énormément la partie exploitation », illustre Guy Auger. Si on rapporte le MTBF à l’année, toutes les machines tombent en panne « en moyenne » une fois par mois.

3) MTTR : 4,7 heures

1er en 2015 : Enercon avec 2,9 heures
1er en 2014 : Nordex avec 1,1 heure
La moins bonne performance en 2015  (anonymisée) : 6,7 heures

Le MTTR (mean time to repair) représente le temps moyen d’intervention lorsqu’une panne surgit. C’est la performance de l’équipe de maintenance (du fabricant ou d’un prestataire indépendant) qui est ici mesurée. Elle dépend notamment de la capacité à obtenir rapidement les pièces détachées lorsque le problème est important et ne peut être résolu à distance. « Cette moyenne de 4,7 heures peut être améliorée considérablement, comme en témoignent les performances d’Enercon ou Nordex. Les nouvelles technologies prédictives anticipent les pannes et devraient réduire fortement ce délai à l’avenir », prévoit Guy Auger.

4) Evolution de la disponibilité

Evolution dispo au fil des ans

Les deux courbes du graphique ci-dessus représentent la disponibilité effective d’une éolienne pendant ses années de fonctionnement. La verte traduit la disponibilité moyenne des turbines bénéficiant d’une garantie de disponibilité contractuelle. La disponibilité atteint presque 98% après neuf ans d’exploitation. La bleue montre l’évolution de la disponibilité moyenne d’un parc ne bénéficiant pas de cette garantie ni de cette gestion. La disponibilité de l’actif diminue, pour atteindre 93% au bout de 5,5 ans.

« Les turbiniers ont tendance à garantir une disponibilité dégressive sur les cinq premières années (de 95% à 97%) puis à diminuer à 94% entre la cinquième et la dixième année d’exploitation. Et sur les cinq dernières années, les fabricants retirent un point chaque année. Cela ne correspond pas vraiment à la réalité, estime Guy Auger. Lorsque les parcs sont bien gérés et disposent d’un contrat de maintenance exigeant, la disponibilité ne bouge quasiment pas ».

5) Taux de charge moyen en France : 25,1%

Les trois régions en tête :
Midi-Pyrénées : 27,5%
Haute-Normandie : 27,4%
Champagne-Ardenne : 26,7%

Le taux de charge est lié au vent et à la disponibilité. Quand la disponibilité est excellente, il correspond à l’effet exclusif du vent. Par comparaison, le taux de charge moyen en Angleterre est  de 28,42%. Il peut atteindre 40% au Nord de l’Ecosse.

La méthodologie retenue
Les informations sont fournies une fois par mois par douze propriétaires de parcs éoliens, dont certains sont clients de Greensolver ; Greensolver Index est ouvert à tous. La capacité totale analysée approche 1,7 GW, dont 889 MW installés en France et le reste en Europe : Allemagne, Royaume-Uni et Italie. Les données, en provenance de 112 parc éoliens, portent notamment sur le comportement des turbines des huit principaux fabricants, tous représentés dans l’échantillon. En France, la majorité des parcs se situe dans le nord du pays.