Nacelles de 600 tonnes, pales de 115 m — installées depuis un pont qui ne reste pas immobile.
Compensation de pilonnement pour l’éolien en mer
Défis de l’installation d’éoliennes
Les éoliennes en mer sont installées à l’aide d’unités auto-élévatrices (jack-up), de navires-grues de levage lourd ou de plateformes semi-submersibles. Avec des turbines dépassant 15 MW — des nacelles de plus de 600 tonnes et des pales de plus de 115 m — les opérations de levage deviennent de plus en plus sensibles aux mouvements induits par les vagues.
Application pratique : Pour une application pratique de ce sujet, consultez l’amortisseur de choc de grue POLARIS et équipement de levage lourd sur mesure.
Principales phases d’installation où la compensation de pilonnement est déterminante :
- Mise en place de monopieux/fondations jacket — descente d’une fondation de 1000+ tonnes à travers la zone de marnage jusqu’au fond marin
- Installation de la pièce de transition — le scellement ou le boulonnage du TP sur le monopieu exige un positionnement vertical précis
- Levage des sections de tour — l’empilage des sections de tour en hauteur amplifie les mouvements du navire
- Installation des nacelles et des pales — les levages les plus hauts aux tolérances les plus serrées
Les unités auto-élévatrices traditionnelles éliminent le pilonnement en reposant sur le fond marin, mais leur repositionnement est lent et leur profondeur d’eau est limitée. Les navires d’installation flottants offrent des cycles plus rapides, mais doivent maîtriser les mouvements induits par les vagues à chaque levage.
| Phase d’installation | Le levage | Défi lié aux mouvements |
|---|---|---|
| Monopieu / jacket | 1 000+ t | Fondation à travers la zone de marnage jusqu’au fond marin |
| Pièce de transition | Scellée ou boulonnée sur le monopieu | Positionnement vertical précis |
| Sections de tour | Empilées en hauteur | La hauteur amplifie les mouvements du navire |
| Nacelle et pales | Nacelles de 600+ t · pales de 115+ m | Les levages les plus hauts, les tolérances les plus serrées |
Solutions de compensation des mouvements pour l’éolien
Plusieurs approches de compensation des mouvements sont utilisées pour l’installation d’éoliennes en mer :
- Compensation de pilonnement active (AHC) — treuils de grue avec détection des mouvements en temps réel et entraînement hydraulique/électrique. Utilisée sur les grands navires-grues pour les levages lourds. Offre >95% de compensation, mais exige une puissance importante et une commande complexe.
- Compensation de pilonnement passive (PHC) — systèmes à ressorts à gaz qui absorbent le mouvement de pilonnement sans alimentation externe. Coût inférieur et exploitation plus simple. Adaptés à la manutention des fondations et des composants sous-marins.
- Pinces à pieux compensées en mouvement — bâtis spécialisés qui maintiennent les monopieux ou les fondations jacket stables pendant le pilonnement du navire. Utilisés par des navires d’installation dédiés.
- Amortisseurs de choc — protègent contre les charges d’impact lors de la descente du pieu ou lors de transferts de charge soudains.
Pour l’installation de monopieux et de pièces de transition, un compensateur passif tel que RIGEL ou un système adaptatif tel que ANTARES offre un moyen économique d’élargir la fenêtre météo sans la complexité d’une AHC complète.
Pour les travaux sur monopieux et pièces de transition, RIGEL ou le système adaptatif ANTARES élargissent la fenêtre météo sans la complexité d’une AHC complète ; POLARIS couvre le cas de charge de choc lors de la descente du pieu.
Perspectives du marché
Le marché de l’éolien en mer connaît une croissance rapide. L’Europe prévoit d’installer 300 GW de capacité éolienne en mer d’ici 2050, et les marchés d’Asie-Pacifique (Chine, Japon, Corée du Sud, Taïwan) se développent rapidement. La puissance des turbines passe de 12 MW à 20+ MW, stimulant la demande de grues plus grandes et d’une meilleure compensation des mouvements.
Cette croissance crée des opportunités pour les équipements de compensation de pilonnement dans plusieurs domaines : navires d’installation flottants nécessitant une compensation de grue, navires de transfert d’équipage utilisant des passerelles compensées en mouvement, et opérations de pose de câbles requérant des systèmes à tension constante. À mesure que le secteur s’oriente vers des eaux plus profondes avec des fondations flottantes (semi-sub, spar, TLP), le besoin d’une compensation de pilonnement efficace lors des opérations de remorquage et de raccordement augmentera encore.
Compensation de pilonnement pour l’éolien en mer — questions fréquentes
Pourquoi l’installation d’éoliennes nécessite-t-elle une compensation de pilonnement ?
Quels levages sont les plus difficiles ?
Unité auto-élévatrice ou navire d’installation flottant ?
Quelles approches de compensation sont utilisées ?
Et avec le passage aux installations flottantes ?
À découvrir chez Norwegian Dynamics
- Principes de la compensation de pilonnement passive — Équations, dérivation et calculateur d’efficacité.
- Compensation de pilonnement active — AHC en ligne, entrée MRU, actionnement hydraulique et domaines d’application de l’AHC.
- Franchissement de la zone de marnage — La phase la plus critique de tout levage sous-marin.
Vous travaillez sur un levage qui nécessite cela ?
L’installation de fondations, la mise en place de monopieux et l’assemblage de TP présentent chacun un profil DAF différent. Présentez-nous votre campagne et nous vous proposerons un compensateur adapté.