Wind Fisher est un projet de conception et de fabrication d’éoliennes volantes, capables de convertir l’énergie du vent de basse altitude (100-500m) en énergie électrique, en utilisant un concept innovant : le cerf-volant a effet Magnus.
Le projet Wind Fisher est issu de deux facteurs :
- la préoccupation de la transition énergétique post-pétrole,
- la rencontre entre Garrett Smith, ingénieur aéronautique ayant exercé au sein d’Airbus et Armand Tardella, docteur en physique, ancien ingénieur de recherche et consultant en stratégie et management de l’innovation pendant plus de 30 ans.
La crise énergétique que nous traversons fait ressortir plus que jamais le besoin d’autonomie en énergie. Face au défi de production, la carte du nucléaire semble parfois la seule solution. Pourtant, les énergies vertes et notamment l’énergie éolienne n’a pas encore rabattu toutes ces cartes.
En quête d’une solution durable aux problèmes de l’épuisement des énergies fossiles et de réchauffement climatique vers lesquelles notre planète se dirige inexorablement, Armand et Garrett se sont rencontrés en explorant, indépendamment l’un de l’autre, le domaine naissant des éoliennes volantes. Ensemble, ils ont étudié les différents concepts existant, analysé leur avantages et inconvénients, leur forces et faibles, pour in fine créer leur propre concept, capable selon leur analyse de surmonter les difficultés des autres concepts existant.
Créer une alternative aux éoliennes qui soit moins couteuse, avec un meilleur rendement et une empreinte carbone basse : tel est le projet !
L’éolien : un bref état des lieux
Avec l’objectif d’atteindre la neutralité carbone en 2050, l’éolien constitue un axe important de la stratégie bas carbone puisqu’il est la deuxième source de production d’électricité renouvelable après l’hydraulique. En 2021, en France les éoliennes ont produit 36,8 térawatts-heures (TWh). Cela représente 7,8 % de la consommation totale. Avec 6,3% de la part d’énergie électrique renouvelable, l’éolien constitue la deuxième source d’électricité renouvelable devant le solaire (2,2%) et les bioénergies (1,4%)*1.
Les efforts se portent aujourd’hui vers l’éolien offshore qui semble une voie d’avenir.
Au-delà des limites techniques de capacité de production électrique (dimension des pales, puissance du vent, stockage de l’énergie), l’éolien terrestre est toutefois confronté dans son expansion à des freins d’ordre réglementaires et d’acceptabilité des populations.
L’installation d’éoliennes terrestres doit se conformer à un ensemble de normes, qu’il s’agisse de l’éloignement à des zones d’habitation (>500 mètres) fixées par l’arrêté ICPE de 2010, d’émergences sonores (<35 db) ou de distanciation par rapport à des installations militaires (perturbations radars) ou de survol d’aviation. Pour ce qui est des autorisations préalables à la construction, au-delà d’une hauteur de 50 mètres, les éoliennes doivent faire l’objet d’une enquête publique et d’une étude d’impact.
L’installation de ce dispositif restent à ce jour très controversée. « Les éoliennes, c’est bien, mais surtout pas chez soi. » Pollution visuelle et sonore, pollution des sols, risques pour la santé et pour les oiseaux… Les éoliennes provoquent la polémique.
Windfisher crée l’éolienne du futur
C’est pour lever ces freins que la startup Wind Fisher a inventé une éolienne d’un nouveau genre capable de capter l’énergie du vent à partir d’une aile cylindrique aerotractée et de la convertir en électricité. Gonflée à l’hélium, elle utilise l’effet Magnus, qui a fait ses preuves : des cylindres en rotation génèrent une forte portance et l’énergie est extraite à l’aide de générateurs terrestre. En captant le vent à une hauteur supérieure (jusqu’à 500m) à celle d’une éolienne traditionnelle (entre 120m et 150m), elle est moins soumise aux aléas et s’adapte aussi bien à des zones typiquement venteuses qu’à des zones de vent plus marginal, dans lesquelles les autres technologies ne peuvent pas rivaliser.
Plus de vent, plus de puissance, plus de rendement avec une installation à moindre coût et avec une faible empreinte carbone
Contrairement à une éolienne traditionnelle, le dispositif sera fixé à un conteneur/container qui abritera le module de pilotage de l’aile. Il pourra ainsi être facilement installé et retiré. Finies les 1300 tonnes de bétons nécessaires aux actuelles fondations d’une éolienne. Finies également les tonnes de fibres de verre ou de carbone pour fabriquer les pales. La voile cylindrique Wind Fisher sera fabriquée avec du textile technique utilisé pour les aérostat et n’utilise que 10% de la matière première d’une éolienne traditionnelle. La vitesse de déplacement de l’aile étant 4 fois moins importante que celle de l’extrémité d’une pale, le bruit produit s’en trouvera considérablement diminué, et représentera un moindre risque pour les oiseaux (l’avifaune ?).
Pour parfaire ce tableau, en cas de vent trop faible, l’aile se pose sur son socle (système aérotracté) libérant le champ visuel et favorisant ainsi une meilleure acceptation par les populations.
Les 1ers essais en vol ont été un succès. Ils ont permis de valider plusieurs hypothèses du brevet et d’affiner l’algorithme de contrôle. Windfisher est aujourd’hui en quête de partenaire industriel pour une installation pilote. Avis aux visionnaires !
*1 Source : https://www.vie-publique.fr/eclairage/24027-leolien-etat-des-lieux-et-axes-de-developpement
