Coquilles en fonte IBOCS-FMGC

Des lests pour les câbles sous-marins developpés par FMGC

Assurant le transfert de l'électricité produite à partir du vent ou de turbines hydroliennes, les câbles sous-marins sont d'une très grande importance. Ils peuvent facilement être endommagés par la faune, la pêche, les ancres, les tremblements de terre ou le forage. Pour que le flux d’énergie transporté soit stable et continu, il est essentiel que la protection des câbles sous-marins soit fiable.

Les coquilles en fonte FMGC sont le résultat final d’un projet collaboratif et innovant de R&D - IBOCS destiné à répondre aux besoins spécifiques de l’industrie des Energies Marines Renouvelables. Le but de ce projet était de développer une gamme complète de coquilles articulées en fonte pour protéger, lester et stabiliser les conduits sous-marins (câbles, pipes,…) ainsi que le moyen de pose nécessaire à l’installation. Ces coquilles stabilisent, protègent et limitent la courbure des câbles.

Installation au SEM-REV

En août 2018, FMGC a installé, à 30 mètres de profondeur, sur le site d’essais en mer de Centrale Nantes, SEM-REV, les coquilles en fonte (IBOCS) développées pour lester les câbles électriques sous-marins.
Ces essais ont lieu dans le cadre des projets FORESEA et OCEAN DEMO (financements européen Interreg) qui visent à accompagner les technologies Énergies Marines Renouvelables (EMR) sur le marché en leur fournissant l'accès au réseau Nord-Européen des sites d'essais en mer, dont SEM-REV fait partie.

L'objectif des essais est de démontrer la stabilité des câbles lestés avec ces coquilles en fonte, y compris lors de conditions de houles importantes.

Plusieurs mois d'essais

Les coquilles sont restées plusieurs mois sur le site et ont subir les conditions extrêmes de l’hiver. Ces essais étaient également l’occasion de comparaisons, puisque des tronçons de câbles tests, 2 équipés de coquilles de masse linéique différente et un 3éme nu, ont été installés l’un à côté de l’autre.

Au moyen de mesures régulières sur site, mesures de courant et de déplacements des câbles, l’effet des coquilles en fonte a pu facilement être évalué. Les équipes de FMGC et de SEM-REV ont observé au fil des mois l’évolution les coquilles en elles-mêmes (tenue, corrosion...) afin d'acquérir un retour d'expérience unique dans un environnement représentatif des conditions d'un champ d'éoliennes en mer.

Innosea, société spin-off de Centrale Nantes, a travaillé avec FMGC sur les méthodes de dimensionnement des coquilles pour calculer la masse optimale assurant la stabilité du câble au fond. FMGC a également équipé la fondation de Floatgen, la 1ère éolienne offshore en France de clump weights, lests fixés sur les lignes d’ancrages, qui permettent la stabilité des flotteurs.
 
Les essais de FMGC consituent la 3ème installation sur le site en mer de Centrale Nantes puisqu’ils succèdent au capteur acoustique de NEREIS Environnement et à l’éolienne flottante Floatgen, projet de recherche européen porté par Idéol, Bouygues TP et Centrale Nantes.

Photos : Centrale Nantes & FMGC

Démantelement du projet IBOCS après presque 4 ans en mer

Le projet IBOCS visait à tester la stabilité des câbles électriques équipés de coquilles en fonte pendant les tempêtes hivernales. Pour ce faire, 3 sections de câbles étaient installées en ligne, équipées de coquilles de différents poids dont une portion non coquillée à titre de comparaison.

 Durant ces 3 années d’immersion, nous avons pu observer la stabilité de nos coquilles de protection de câble lors des différentes surveillances. Les résultats de ces derniers nous montrent une grande stabilité des lignes, même avec des conditions difficiles de tempête. Cette stabilité se traduit également par une très bonne protection du câble, notamment vis-à-vis du rayon de courbure minimal, partage FMGC.
En outre le projet visait à quantifier la biocolonisation et la corrosion que subissent les coquilles immergées et d’acquérir un retour d'expérience unique dans un environnement représentatif des conditions d'un champ d'éoliennes en mer.

Sur les parties non ensouillées, la colonisation des coquilles est relativement importante, mais ne perturbe ni leur stabilité ni leur durée de vie et a même tendance à stopper la corrosion. Grâce à la remontée des coquilles et à leur analyse nous avons pu affiner nos modèles de corrosion sur ces dernières, ce qui nous permet d’assurer une longue durée de vie avec une protection du câble optimale, constate FMGC.



L’intégralité des éléments de tests ont été démantelés avec succès par la société Atlantique Scaphandre, avec leur nouveau navire Nanoplon, et malgré les conditions d’ensouillage quasi intégrale de certaines portions de câbles et corps morts associés.

Ce test a également été l’occasion de mettre en œuvre le SEM-ROV, acquis par le SEM-REV dans le cadre d’un AAP WEAMEC, qui a permis de compléter les opérations réalisées lors de plongées.
 

Photos : Centrale Nantes & FMGC

 
Publié le 11 février 2019 Mis à jour le 27 avril 2022