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Au cours des cinq dernières années, GreenSpur Wind a développé un générateur sans terre rare qui a été testé en détail à la catapulte Offshore Renewable Energy (ORE) à Blyth, au Royaume-Uni. L’entreprise se concentre maintenant sur sa commercialisation. Niron Magnetics développe un procédé de fabrication unique au monde pour la production de masse d’aimants permanents alimentés par sa technologie exclusive Clean Earth Magnet, basée sur le nitrure de fer.

Ensemble, les sociétés développent une nouvelle solution de générateur sans terres rares, plus légère et très efficace pour le marché de l’éolien offshore qui a été vérifiée par la catapulte ORE.

Le directeur commercial de GreenSpur Wind, Andrew Hine, a déclaré : « Les turbines existantes utilisent des générateurs à flux radial, et les conceptions actuelles reposent sur des aimants en terres rares. Cependant, nous utilisons une architecture à flux axial unique et très innovante qui rend possible l’utilisation d’aimants sans terres rares. Notre concept breveté peut éliminer les risques associés aux contraintes de la chaîne d’approvisionnement et à la volatilité des prix.

Les itérations passées du générateur GreenSpur avaient suscité l’intérêt, mais il y avait des inquiétudes quant à sa masse. Il est important de maintenir la masse du générateur dans la même plage que les machines existantes, car l’ajout de poids nécessite plus de support structurel, ce qui augmente les coûts.

En concevant avec l’aimant de terre propre de génération 1 de Niron, qui offre des performances magnétiques nettement supérieures à celles des ferrites utilisées dans ses conceptions de générateurs antérieures, GreenSpur a développé un nouveau générateur d’éolienne de 15 MW. Sur la base de résultats initiaux non optimisés, le nouveau générateur offre une réduction significative de 56 % de la masse.

Soutenue par une subvention Innovate UK, la nouvelle conception du générateur de 15 MW a été examinée par ORE Catapult, un processus qui a confirmé que la conception est désormais en mesure d’atteindre les objectifs de masse et d’efficacité requis par le marché éolien offshore.

Le directeur général de Niron Magnetics, Andy Blackburn, a déclaré : « Notre technologie Clean Earth Magnet permet d’éliminer la dépendance à l’égard d’aimants à base de terres rares coûteux et limités en termes d’approvisionnement, sans compromettre les performances.

« Les concepteurs et les fabricants d’appareils prennent notre technologie et réalisent son impact. En travaillant avec GreenSpur, nous avons été en mesure de démontrer ce qui peut être réalisé avec notre technologie de génération 1 dans les applications éoliennes, avec des matériaux innovants et une conception d’appareil innovante qui se combinent pour permettre une solution potentiellement transformatrice pour le marché offshore.

Tony Quinn, directeur du développement technologique d’ORE Catapult, a déclaré: «Nous travaillons avec GreenSpur Wind pour soutenir leur technologie innovante et perturbatrice depuis plusieurs années.

« Bien qu’il y ait eu un intérêt pour une solution sans terre rare, on craignait que leur générateur ne soit trop lourd. Cependant, avec l’aimant sans terres rares de Niron, GreenSpur est en mesure de montrer des objectifs de masse et d’efficacité attractifs et une solution crédible à envisager dans une turbine de nouvelle génération.

« Nous aidons maintenant GreenSpur et Niron à présenter cette opportunité aux équipementiers, aux développeurs et aux investisseurs stratégiques. L’objectif est de créer un consortium industriel avec la bonne combinaison d’acteurs pour mettre cette offre sur le marché. Les travaux pour former le consortium sont en cours.

Les générateurs à entraînement direct de la génération actuelle utilisés dans les éoliennes offshore d’aujourd’hui reposent sur des aimants en terres rares. Non seulement l’approvisionnement en aimants est dominé par la Chine, mais il existe également une concurrence pour l’approvisionnement en aimants de la part d’autres industries à croissance rapide.

M. Hine a déclaré qu’à son avis, le risque que la chaîne d’approvisionnement des aimants en terres rares représente pour le secteur éolien offshore « est existentiel ». « Maintenant, pour la première fois, nous avons une voie qui élimine ce risque de l’équation », a-t-il conclu.