Raccordement des parcs éoliens
RTE est l’opérateur industriel en charge de raccorder les parcs éoliens en mer au réseau électrique national. En tant que gestionnaire du réseau de transport d’électricité en France, sa mission de service public est d’acheminer à chaque instant l’électricité partout en France.
Principes d’un raccordement au réseau électrique RTE
Le raccordement électrique en courant continu comprend en général :
- un poste électrique en mer qui collecte l'énergie produite par l’ensemble des éoliennes. Il est équipé d'une station de conversion qui convertit le courant alternatif issu des éoliennes en courant continu ;
- une liaison sous-marine en courant continu reliant la station de conversion en mer à la jonction d'atterage ;
- une jonction d'atterage qui assure la transition entre la liaison sous-marine et la liaison souterraine ;
- une liaison souterraine en courant continu reliant la jonction d'atterage à la station de conversion terrestre ;
- une station de conversion terrestre qui convertit le courant continu en courant alternatif ;
- des liaisons en courant alternatif reliant la station de conversion au poste 400 kV (existant ou créé) ;
- un poste de raccordement au réseau 400 kV permettant d'injecter l'énergie produite sur le réseau de transport d'électricité. Ce poste peut être attenant à la station de conversion.
Pour les six premiers parcs éoliens en mer français, RTE est en charge de la partie maritime des câbles sous-marins entre le poste en mer et la terre, le poste électrique en mer étant la responsabilité du développeur du parc d'éoliennes. Pour les parcs ultérieurs, à partir de celui situé au large de Dunkerque, RTE est également en charge de la construction, du financement, de l'exploitation et de la maintenance du poste électrique en mer.
Courant alternatif ou courant continu ?Le choix de la technologue utilisée pour un raccordement dépend principalement de la puissance et de la distance du ou des parc(s) éolien(s) au point de raccordement. Pour les premiers projets français, de puissance assez modérée (moins de 600 MW) et relativement proches des côtes (Saint Nazaire, Saint-Brieuc, Courseulles-sur-mer, Fécamp, Yeu-Noirmoutier, Dieppe-Le-Tréport, Dunkerque, fermes pilotes éoliennes flottantes en Méditerranée et parcs commerciaux en Bretagne Sud et Méditerranée - Occitanie et PACA), la technologie du courant alternatif a été systématiquement retenue. En revanche, pour les futurs parcs, amenés à être bien plus puissants (1 ou 2 GW par projet) et éloignés des côtes, la technologie du courant continu s'avère plus appropriée car elle permet de s'affranchir de la problématique de gestion de l'énergie réactive (énergie venant s'ajouter à l'énergie utile, ou active, pour un même volume de production transporté et limitant la circulation du courant actif) inhérente au courant alternatif. Ce sera par exemple le cas des parcs Centre-Manche 1 et 2 (respectivement 1 et 1,5 GW). Au regard des objectifs ambitieux de l'Etat à moyen et long terme sur le développement de cette énergie, l'Etat et RTE souhaitent généraliser l'utilisation de la technologie en courant continu pour les futurs parcs. |
Le poste électrique en mer
Le poste en mer permet d'élever la tension de l'énergie produite par les éoliennes et, le cas échéant, de réaliser la conversion du courant alternatif en courant continu. Il permet de réduire le nombre de câbles nécessaires pour l'acheminement de fortes puissances électriques sur de longues distances jusqu'au réseau public de transport d'électricité (pour un projet d'une puissance d'environ 1,2 GW, une seule liaison en courant continu est nécessaire pour transiter cette énergie contre 4 en courant alternatif).
Sa forme et ses dimensions dépendent de la technologie du raccordement (en courant continu ou alternatif), du niveau de tension retenu pour le poste électrique et de la puissance devant transiter vers le réseau terrestre.
Assemblé à terre, le poste électrique en mer est généralement installé jusqu'à une centaine de mètres de profondeur sur une plateforme composée d'une sous-structure de type treillis métallique (appelée jacket) reposant sur des pieux. Aujourd'hui, il n'existe pas de système de câbles d'export et de plateformes en mer flottants de grande puissance. RTE envisage néanmoins l'arrivée de cette technologie en courant alternatif entre 2035 et 2040 puis en courant continu à partir de 2040.
Avec plus de 50 réalisations en Europe depuis 2002, la technologie du poste en mer est bien maîtrisée. Une une dizaine de raccordements en courant continu a déjà été installée en Europe du Nord et de grands programmes en courant continu ont été lancés par plusieurs Etats européens historiquement engagés dans l'éolien en mer (Allemagne, Pays-Bas, Royaume-Uni).
La liaison électrique sous-marine
Afin de transporter à terre l’électricité produite par le parc éolien en mer, il est nécessaire d’installer des liaisons électriques sous-marines jusqu’au point d’atterrage. Afin d'assurer la sécurité de l'ouvrage et de l'ensemble des usagers de la mer naviguant à proximité, ces câbles sont soit ensouillés (c'est-à-dire enfouis sous le fond marin), soit recouverts par des protections externes (enrochements principalement, ou matelas béton).
L’atterrage
L’atterrage désigne le lieu de la côte (plage, port, parking...) où une jonction est réalisée entre les câbles sous-marins et les câbles souterrains, différents techniquement. Les chambres d'atterage (une par liaison) sont invisibles une fois les travaux réalisés. Les câbles reliant l'atterage au poste de raccordement terrestre le plus proche sont systématiquement installés par voie souterraine.
Coût d'un raccordement électrique
La longueur du raccordement, sa tension électrique, la puissance à évacuer, la nature des sols ou encore les spécificités des atterrages sont autant de paramètres susceptibles d’influer sur les choix techniques retenus pour le projet de raccordement et donc sur son coût. Le coût d’un raccordement représente environ 10 à 15 % des coûts complets d’un projet éolien en mer pour les premiers appels d’offres attribués en France. Avec la nouvelle génération de projets de grande puissance situés plus au large et plus loin du réseau existant, le coût du raccordement est amené à augmenter et à représenter une part plus importante dans le coût total des projets.
Grâce à la planification de long terme de l’Etat sur les prochains parcs à raccorder (en termes de volumes, de localisation et de calendrier de réalisation), ces coûts pourront toutefois être optimisés grâce à la mutualisation, la massification des achats et la standardisation des équipements.
Raccorder une zone éolienne en mer peut enfin générer ou contribuer à déclencher des besoins de renforcement du réseau terrestre, au même titre que d’autres sources d’énergie décarbonée (nucléaire, photovoltaïque, éolien terrestre…), générant des coûts et des délais supplémentaires. En effet, le délai de mise en œuvre d’un renforcement structurant du réseau est généralement d’environ 10 à 12 ans.
Pour en savoir plus sur le raccordement des parcs éoliens en mer
https://www.rte-france.com/projets/raccorder-les-energies-marines-renouvelables
