Des outils d’évaluation plus rapides et plus économiques augurent de «bons vents» en termes de bénéfices pour le secteur de l’énergie éolienne
La disponibilité de terrains plats pour des fermes éoliennes se faisant de plus en plus rare, on constate une augmentation de l’utilisation de sites extraterritoriaux ou complexes d’un point de vue topographique. Dans de tels endroits, la seule solution viable permettant d’atteindre des résultats d’évaluation éolienne précis et d’être rentable réside dans des modèles de dynamique des fluides computationnelle (DFC). Les modèles de DFC nécessitent cependant des ressources computationnelles significatives, ce qui représente un investissement initial significatif que les petits acteurs ne peuvent pas facilement se permettre. Le projet ZephyCloud-2 (Making Wind Energy More Profitable...Faster!) financé par l’UE, a combiné la modélisation éolienne de DFC et le savoir-faire en développement de logiciel pour fournir des outils rentables et innovants pour l’évaluation des ressources éoliennes et devenir la plateforme de référence pour le secteur de l’énergie éolienne. «Notre solution, grâce au cloud computing et à son modèle de paiement à l’exécution, fournit une estimation précise de la production future d’énergie éolienne, en réduisant à la fois les coûts et l’incertitude», indique Tristan Clarenc, coordinateur du projet et directeur général et fondateur de ZephyScience.
Une nouvelle plateforme pour soutenir les fermes éoliennes
Des chercheurs de ZephyScience ont appliqué leur logiciel en libre accès de conception de ferme éolienne, ZephyTOOLS, à un service simplifié de cloud computing. «N’importe quel concepteur de ferme éolienne peut désormais aisément réaliser de la modélisation avancée de flux de vents. Grâce à ce processus, nos utilisateurs effectuent des calculs en simultané et possèdent une maîtrise totale de l’exécution des calculs», explique Tristan Clarenc. En plus de ce service informatique, l’équipe a établi ZephyFarm, une plateforme web dédiée aux projets relatifs à l’énergie éolienne rassemblant une large gamme de services, de documents, de données, d’outils et de modules scientifiques. Selon Tristan Clarenc: «ces derniers visent à apporter une solution intégrale pour l’analyse et l’optimisation éolienne tout au long du cycle de vie du projet, allant de son développement aux fermes éoliennes en fonctionnement». De nouveaux services de modélisation peuvent être présentés sur la plateforme grâce à ZephyOpen. Ils peuvent être proposés de manière privée (en laissant l’utilisateur exploiter la capacité du cloud computing) ou publique (en devenant disponible pour l’ensemble des utilisateurs connectés à la plateforme). Ils permettent également d’accroître la taille et la complexité des modèles, et ils soutiennent la présentation de nouvelles méthodologies d’évaluation avancées dans la communauté de l’énergie éolienne.
Des modèles améliorés pour des évaluations plus précises
L’équipe du projet est particulièrement fière d’avoir mis en œuvre une méthode exhaustive et précise pour analyser de manière adéquate les effets de sillage au sein et autour d’une ferme éolienne. «Cette étape cruciale répond à l’une des principales exigences de ce secteur, à savoir les incertitudes liées aux effets de sillage, surtout depuis que ce secteur tend à se déplacer vers des projets extraterritoriaux», indique Tristan Clarenc. ZephyCloud-2 permettra d’utiliser les modèles numériques les plus avancés et de faciliter le développement de fermes éoliennes viables, l’optimisation du moteur éolien ainsi que la réduction des coûts de fonctionnement et de maintenance. Cela accélèrera le développement de la prochaine génération de plateforme cloud de simulation et d’analyse de l’énergie éolienne, ce qui stimulera le déploiement d’énergies renouvelables et aidera l’UE à atteindre ses objectifs globaux concernant l’énergie propre. De plus, le concept et la structure de ce service informatique et de la plateforme ZephyFarm sont également pertinents pour d’autres secteurs de l’industrie des énergies renouvelables aux besoins similaires. «Qu’il s’agisse de l’énergie marémotrice, houlomotrice ou hydraulique, ou même des flux thermiques au sein des processus solaires et géothermiques, ces systèmes nécessitent tous une modélisation de haute précision pour réduire les incertitudes liées aux prévisions de rendement, améliorer la faisabilité bancaire des projets et réduire les coûts de fonctionnement», conclut Tristan Clarenc.
Mots‑clés
ZephyCloud-2, ferme éolienne, énergie éolienne, dynamique des fluides computationnelle (DFC), cloud computing, ZephyFarm, effets de sillage
