Vers de l’éolien en mer sans terres rares ?

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© GreenSpur

GreenSpur Wind estime que sa technologie de génératrice à aimants permanents en ferrite sera prête d’ici trois ans pour équiper les futurs modèles d’éoliennes en mer jusqu’à 20 MW. La société britannique espère ainsi offrir une alternative crédible aux fabricants d’éoliennes dépendant de leurs fournisseurs en terres rares, aujourd’hui incontournables dans l’éolien en mer.

Vers un modèle de 12 MW

GreenSpur Wind semble satisfaite des essais réalisés sur le site Catapult UK Offshore Renewable Energy (ORE). L’entreprise y a testé son prototype de génératrice de 250 kW basé sur des aimants permanents à base de ferrite. Cette technologie est déjà ...

connue notamment pour des applications simples, mais la société cherche à l’appliquer à l’industrie de l’éolien en mer, consommatrice de terres rares. Cette technologie offrirait le double intérêt de réduire la dépendance des turbiniers vis-à-vis des terres rares – qui ne le sont pas tant en matière de gisements exploitables, mais dont la production est contrôlée à 85% par la Chine – et de baisser sensiblement les coûts de production. Selon les calculs de GreenSpur Wind, un aimant à base de ferrite coûterait 1 £/kg (1,16 €/kg) à produire contre 40 £/kg (46,6 €/kg) pour son équivalent en terres rares.

La société britannique concède qu’il lui reste encore du travail pour atteindre des puissances analogues à celles des éoliennes actuellement sur le marché, mais estime pouvoir y arriver d’ici trois ans. Un horizon relativement court qui s’explique par son concept consistant à accumuler les modules. GreenSpur Wind vise ainsi un modèle de génératrice de 12 MW qui serait en réalité composé de trois unités de 4 MW chacune.

L’enjeu des terres rares dans l’offshore

La consommation de terres rares dans le secteur des EnR se concentre presque essentiellement dans l’utilisation d’aimants permanents pour l’éolien en mer. Les panneaux photovoltaïques et les batteries n’en utilisent pas, et très peu d’éoliennes terrestres en sont équipées (3% en France), selon un rapport publié récemment par l’Ademe. Un ratio qui s’inverse en revanche pour les applications éoliennes en mer, en pleine croissance. La problématique est donc assez récente, mais stratégique pour cette industrie au regard des prévisions de développement (>300 GW en 2040 selon l’AIE).

Or, sur les trois principaux fournisseurs d’éoliennes en mer (Vestas, GE, Siemens Gamesa), aucun ne propose aujourd’hui de turbines sans terres rares. Seul Siemens Gamesa détenait un modèle avec multiplicateur (le fameux AD8) élaboré par Adwen, la joint-venture créée en 2015 par Areva et Gamesa, mais il a été abandonné suite au plan de rationalisation qui a suivi la fusion des groupes allemand et espagnol. Les aimants permanents à base de terres rares offrent l’avantage du poids et de la fiabilité réduisant les coûts d’installation et de maintenance. Les turbiniers cherchent pour l’instant surtout à trouver des technologies d’aimant permanent moins consommateurs de ces matériaux stratégiques.

Si elle venait à se concrétiser, la solution de GreenSpur Wind pourrait offrir une alternative utile à l’industrie éolienne en mer très dépendante de ses fournisseurs de terres rares, dont les cours ont parfois tendance à s’envoler à l’image de ceux du néodyme et du dysprosium qui ont respectivement enregistré des hausses de 600% et 700% sur l’année 2011, avant de rebaisser à leurs niveaux initiaux.