Le Fraunhofer IWES établit de nouvelles normes en matière d'évaluation numérique de sites terrestres en Namibie
Couvrant 4 000km2 et produisant quatre gigawatts (GW) d'énergie, cette échelle pose à elle seule des défis importants pour les méthodes actuelles d'évaluation des sites, ce qui a incité Fraunhofer IWES à utiliser des approches innovantes et précises pour le calcul du champ éolien afin d'optimiser le rendement.
L'hydrogène vert permet le stockage et le transport sur de longues distances de l'énergie solaire et éolienne à grande échelle, répondant ainsi à la demande mondiale croissante pour cette source d'énergie durable.
ENERTRAG - en collaboration avec Nicholas Holdings, actionnaire de Hyphen - développe le projet Hyphen. Les parcs éoliens et solaires situés près de la côte au sud de Lüderitz présentent des conditions climatiques particulières, car les vents alizés, un climat désertique extrême et les courants froids de l'Atlantique y convergent.
La collaboration vise à relever les défis posés par les variations locales des conditions de vent, influencées par un terrain et des conditions atmosphériques complexes.
En s'appuyant sur des données provenant de sources mondiales de réanalyse, le Fraunhofer IWES s'attache à affiner les calculs des champs de vent avec une plus grande précision. Cela implique une réduction d'échelle des données de réanalyse à quelques kilomètres, garantissant une résolution supérieure pour des régions spécifiques. L'équipe s'intéresse également à la dynamique des fluides numérique (CFD) du vent sur des terrains complexes, en saisissant des données issues de simulations à méso-échelle et en les présentant à l'échelle du mètre.
L'adoption d'une approche d'analyse des séries temporelles améliore la précision en tenant compte des influences saisonnières et quotidiennes sur les régimes de vent. Pour garantir une précision maximale, ENERTRAG fournit des données de mesure à partir de points sélectionnés pour les intégrer dans les simulations, permettant ainsi la corrélation et l'étalonnage.
L'étude des effets du parc éolien sur les conditions de vent locales implique l'utilisation du code open source FOXES développé par Fraunhofer IWES. Ce code offre une plus grande flexibilité pour le calcul des sillages des éoliennes que les outils commerciaux, ce qui garantit une analyse plus adaptable et plus précise. En outre, le Fraunhofer IWES optimisera l'agencement du parc éolien à l'aide du code librement accessible "iwopy".
"Nous nous réjouissons de collaborer étroitement avec le Fraunhofer IWES et de tirer parti de son expérience et de son expertise dans le domaine de l'analyse des champs d'éoliennes. En tirant parti de leurs vastes connaissances acquises au cours d'années de recherche pionnière, nous sommes certains d'obtenir un rendement optimal pour notre ambitieux projet. Cette collaboration marque une étape importante dans l'atténuation des risques liés à la planification et dans l'optimisation de la rentabilité du projet Hyphen", a souligné Ulrich Heindl, chef de département, Systèmes énergétiques, ENERTRAG.
Bernhard Stoevesandt, chef du département Aérodynamique, CFD et dynamique stochastique, Fraunhofer IWES, a expliqué : "L'évaluation correcte d'un site est essentielle à la réussite économique d'un parc éolien. Les méthodes de simulation informatique permettent une analyse locale et temporelle des rendements pour tous les emplacements d'éoliennes dans le cadre d'un projet de cette envergure. Il est ainsi possible de minimiser les risques du projet conformément aux dernières découvertes en matière de recherche et développement. Nous nous réjouissons de travailler en étroite collaboration avec ENERTRAG sur le projet Hyphen".
Marco Raffinetti, PDG de Hyphen, a déclaré : "L'équipe de l'Institut Fraunhofer pour les systèmes d'énergie éolienne IWES apporte à Hyphen une grande richesse de connaissances et d'expertise et contribuera à faire avancer notre projet en utilisant des techniques innovantes et des analyses de premier ordre. Il est essentiel que nous exploitions la puissance du vent et du soleil en Namibie pour créer des avantages considérables pour le pays et ses citoyens, et nous sommes heureux d'accueillir l'institut à bord".
Le projet Hyphen :Hyphen Hydrogen Energy (hyphenafrica.com)
Hyphen désigne le plus grand et le seul projet d'Afrique subsaharienne entièrement intégré verticalement de production d'hydrogène vert à partir d'ammoniac vert. À la suite d'un appel d'offres lancé par le gouvernement de la République de Namibie (GRN), Hyphen Hydrogen Energy, une société de développement de l'hydrogène vert enregistrée en Namibie et coentreprise d'ENERTRAG, travaille en partenariat avec le GRN pour réaliser le projet Hyphen.
L'investissement total du projet, qui s'élève à plus de 12 milliards d'euros, équivaut à peu près au PIB annuel du pays et devrait permettre de réduire de 5 à 6 millions de tonnes (par an) les émissions mondiales deCO2. Construit sur une superficie d'environ 4 000km2 dans le parc national de Tsau ||Khaeb et dans les villes de Lüderitz et Aus et leurs environs, le projet devrait créer jusqu'à 15 000 nouveaux emplois pendant la phase de construction et 3 000 emplois permanents pendant la phase d'exploitation. L'initiative de développement du corridor sud (SCDI), plus large, devrait soutenir environ 200 000 emplois directs.
Hyphen vise une production annuelle de 1 million de tonnes d'ammoniac vert d'ici à la fin de 2027, puis de 2 millions de tonnes d'ici à la fin de 2029, la majeure partie étant exportée vers l'Europe, la Corée du Sud et le Japon afin de contribuer à la décarbonisation de ces économies.
Personne à contacter
Fraunhofer Institute for Wind Energy Systems IWES
Dr. Bernhard Stoevesandt
Head of Department Aerodynamics, CFD, and Stochastic Dynamics
Küpkersweg 70, 26129 Oldenburg, Germany
Tel. +49 (0)441 798-5011
E-mail : bernhard.stoevesandt@iwes.fraunhofer.de
https://www.iwes.fraunhofer.de/en.html
Fraunhofer IWES
Fraunhofer IWES sécurise les investissements dans les développements technologiques par la validation, raccourcit les cycles d'innovation, accélère les procédures de certification et augmente la précision de la planification au moyen de méthodes de mesure innovantes dans les secteurs de l'énergie éolienne et de la technologie de l'hydrogène. Plus de 300 scientifiques et employés, ainsi que plus de 100 étudiants, travaillent actuellement sur neuf sites : Bochum, Brême, Bremerhaven, Görlitz, Hambourg, Hanovre, Leer, Leuna et Oldenburg.