Cette bouée transforme la houle en électricité

Un vérin pneumatique, un ressort, un réducteur mécanique, une sphère en structure composite et un traitement des algorithmes. Voila ce qui compose la bouée de CorPower Ocean. Inspirée du fonctionnement d’un cœur humain, elle produit de l’énergie grâce aux vagues.

Pourquoi chercher plus loin. En développant sa technologie de production d’énergie grâce au phénomène de houle marine, CorPower Ocean s’est inspirée du principe de pompage du cœur humain. « Le cœur humain utilise la pression hydraulique stockée pour fournir la force nécessaire à la course de retour, ce qui nécessite que les muscles du cœur pompent uniquement dans une seule direction », explique cette entreprise suédoise, dont le lancement du premier convertisseur d’énergie houlomotrice remonte à 2022. Mais « notre technologie s’appuie sur quarante années de recherche hydrodynamique », précise-t-elle.

La bouée géante de CorPower Ocean.

Comme pour notre cœur, cette bouée géante utilise un système de prétension pour la tirer vers le bas, alors que la houle la pousse vers le haut. Il en résulte une production d’énergie égale dans les deux sens. Une fois le mouvement des vagues transformé en rotation, on vient ainsi produire de l’électricité via des générateurs situés à l’intérieur de la bouée.

Convertir l’énergie mécanique en électricité

« L’énergie stockée dans les vagues est convertie en électricité par le mouvement de montée et de descente ainsi que par le mouvement de va-et-vient des vagues, détaille CorPower Ocean. La bouée, en interaction avec ce mouvement des vagues, actionne une prise de force à l’intérieur de celle-ci qui convertit l’énergie mécanique en électricité. » Plusieurs technologies composent ce dispositif innovant, dont le premier test en condition réelle a été réalisé au large du Portugal, en août 2023.

La coque de la bouée est une structure composite sphérique produite à partir d’un processus additif automatisé.

L’appareil WaveSpring permet d’amplifier le mouvement et de capturer l’énergie. Inventé par Jörgen Hals Todalshaug, qui a rejoint l’entreprise en 2015, il exerce la fonction de « ressort négatif » pour venir multiplier par trois la production d’énergie pour une taille de bouée donnée.

Vue intérieure de la bouée.

Le mouvement de la bouée est converti en électricité par un système d’entraînement mécanique situé à l’intérieur de celle-ci. Un réducteur avec des pignons disposés en cascade convertit le mouvement linéaire en rotation. Le principe de conception ressemble à celui d’un réducteur planétaire, répartissant la charge sur plusieurs petits engrenages.

Et en cas de tempête ?

Le système de prétension exerce une force vers le bas sur la bouée à l’aide d’un vérin pneumatique. Il remplace la masse qui serait autrement nécessaire pour équilibrer la flottabilité au point médian. La coque de la bouée est une structure composite sphérique produite à partir d’un processus additif automatisé, et à l’autre bout, on trouve une ancre Umack dont la technologie permet d’atteindre, selon CorPower Ocean, une capacité de charge verticale 4 à 5 fois supérieure à celle d’un pieu standard de même taille. Enfin, c’est un système de contrôle en temps réel, fonctionnant sur des algorithmes, qui vient gérer la collecte d’énergie.

En cas de tempête, CorPower Ocean a prévu un dispositif permettant de protéger sa bouée. Dans des conditions normales, les appareils sont réglés de manière optimale à chaque vague entrante, mais ci-celle dépasse un certain seuil, les appareils sont désaccordés, ce qui les rend transparents aux vagues entrantes, à la manière des éoliennes qui inclinent leurs pales pour se protéger des charges excessives. Avec une densité spatiale de 15 MW/km², les parcs houlomoteurs CorPack peuvent fournir trois à cinq fois plus d’énergie à partir du même espace océanique qu’un parc éolien offshore classique, assure l’entreprise fondée par Patrik Möller.

Lors de l’assemblage du dispositif mécanique de la bouée.