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La réussite repose sur une base solideFiabilité des performances et innovations dans le domaine de l’éolien terrestre

Des performances convaincantesL’énergie éolienne terrestre, forme la plus courante des énergies renouvelables, a de beaux jours devant elle

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La demande en électricité produite à partir de sources d’énergie renouvelables explose. Les sociétés d’analyse du marché prévoient une croissance constante des projets terrestres pour répondre à la demande mondiale. En résumé, l’énergie éolienne terrestre semble avoir un bel avenir.

Grâce à l’innovation technique, la capacité de production des centrales éoliennes terrestre peut atteindre le niveau de nombre de centrales électriques classiques. En outre, le rendement des éoliennes et des génératrices ayant progressé, l’énergie éolienne terrestre est devenue une option viable, même dans les régions à régime de vent modéré.

Le secteur éolien est caractérisé par une autre tendance, le « repowering » ou renouvellement des parcs, qui permet de doper considérablement le rendement et la puissance délivrée des anciennes générations de centrales éoliennes.

Siemens est l’un des leaders mondiaux en matière de fourniture de solutions éoliennes à terre, en pleine mer et sur les sites côtiers. Sa capacité à livrer des projets éoliens dans le respect des délais et des budgets est démontrée. En tant que leader du marché, Siemens associe innovation technologique, expérience et expertise sur toute la chaîne de conversion de l’énergie pour proposer des solutions complètes facilement disponibles.

Conçues pour satisfaire aux principales prescriptions techniques de raccordement, les solutions éoliennes terrestres de Siemens sont entièrement « plug and play », préparant ainsi la voie pour une production d’énergie du futur plus propre et plus verte. En outre, Siemens étant leader du marché en termes d’expérience et de fiabilité, les investissements sont parfaitement protégés. Les solutions éoliennes terrestres de Siemens sont reconnues de tous pour leur disponibilité et leur durabilité remarquables.

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Être à la pointe de l’innovation et garantir la fiabilitéLorsque des décennies d’expérience portent leurs fruits

Comptant parmi les rares sociétés d’infrastructure énergétique au monde à posséder un savoir-faire et une expertise prouvés sur l’ensemble de la chaîne de conversion de l’énergie, Siemens est bien plus qu’un simple fournisseur d’éoliennes. Les clients de Siemens bénéficient de produits, solutions et services issus de plus de 150 ans de leadership technologique dans le domaine de la production, du transport et de la distribution d’énergie ainsi que de compétences inégalées en gestion de projet reposant sur trois décennies d’expérience mondiale dans l’éolien terrestre.

Actuellement, Siemens possède des sites de production en Europe, dans les Amériques et en Asie, et la société continue d’asseoir sa présence mondiale en implantant ses sites de production dans toutes les régions où se trouvent ses marchés clés.

Une forte présence locale, la gestion optimisée de la chaîne logistique et une gamme de services complète sur l’ensemble de la durée de vie du projet font de Siemens un partenaire commercial fiable et un fournisseur privilégié pour les projets éoliens à terre du monde entier.

À West Wind, en Nouvelle-Zélande, Siemens propose des solutions tout-en-un et une gamme complète de services liés à la production d’énergie éolienne terrestre

L’éolienne la plus vendue de Siemens, la nacelle SWT-2.3, en attente de déploiement

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L’art de la performance

Les parcs éoliens terrestres contribuent grandement à rendre le paysage de la production d’énergie plus durable et écologique. Cependant, comme tout autre projet de production d’énergie, ils doivent avant tout générer des bénéfices. Dans cette optique, Siemens s’efforce de concevoir, fabriquer et livrer des composants et systèmes affichant les meilleures performances de leur catégorie sous tous les aspects.

C’est pourquoi les éoliennes de Siemens peuvent délivrer des performances exceptionnelles, conformes aux exigences strictes du secteur. Le rendement énergétique compétitif dans toutes les classes CEI, les caractéristiques électriques avant-gardistes et le contrôle acoustique avancé peuvent contribuer à augmenter la disponibilité et à faire de la société un acteur clé à tous égards.

Un esprit d’innovation

L’innovation continue guide l’énergie éolienne terrestre. L’engagement de Siemens pour l’innovation se ressent dans chacun de ses produits, services et solutions. En s’efforçant constamment

Les avantages d’une technologie plus performante

Au fil des années, les éoliennes de Siemens sont devenues un exemple de résistance et de fiabilité. Conçues dans la perspective des applications les plus exigeantes, les éoliennes ont une structure résistante et durable. Elles possèdent en outre des systèmes mécaniques conçus pour limiter la maintenance et sont composées de pièces de haute qualité. La diminution du nombre d’interventions curatives, l’amélioration de la disponibilité technique et la sûreté d’approvisionnement en pièces de rechange permettent de réduire les coûts d’exploitation.

Les éoliennes terrestres de Siemens peuvent contribuer à réaliser des économies substantielles sur les dépenses d’équipement grâce à leurs caractéristiques électriques inégalées et à leur flexibilité SCADA supérieure, qui permet d’économiser sur les coûts d’interface. Le système exclusif NetConverter®, une fonction standard sur toutes les éoliennes terrestres de Siemens, permet à la génératrice de fonctionner en souplesse et peut adapter la puissance délivrée aux réseaux concernés.

d’être le meilleur, Siemens est devenu un leader technologique du marché.

Cependant, l’innovation doit reposer sur une base solide. C’est exactement ce que 30 ans d’expérience dans le domaine de l’éolien terrestre ont apporté. Ce solide héritage, toutes les éoliennes Siemens l’ont en commun.

Des tests minutieux et une politique de commercialisation extrêmement prudente permettent à Siemens de mettre des produits techniquement matures sur le marché. Le tout dernier exemple en date est la première éolienne compacte à entraînement direct du monde, qui affiche une capacité de production de 3 MW. Siemens à testé la technologie d’entraînement direct de A à Z avant de lancer les premiers prototypes. Ces derniers sont testés à multiples reprises avant de passer en production en série. C’est pour cet engagement dans le sens de la qualité et des performances que les éoliennes Siemens méritent leur réputation.

Zone de montage de la couronne d’orientation. L’attention portée à la qualité et à la main d’œuvre est un pilier de la fiabilité des éoliennes Siemens

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Des machines performantes et fiables, une innovation qui donne la mesureDes performances prouvées sur toute la gamme

Éoliennes SWT-2.3

Les éoliennes SWT-2.3 de Siemens sont disponibles avec des tailles de rotor de 82, 93 et 101 mètres; elles sont donc adaptées à une grande diversité de conditions de vent. Elles sont renommées pour leurs performances et leur disponibilité exceptionnelles.

Éoliennes SWT-3.6

Les éoliennes SWT-3.6 sont équipées de rotors de 107 et 120 mètres. La plus grande surface balayée capture davantage de vent et délivre ainsi un rendement énergétique encore plus important. Ces éoliennes, qui sont les plus puissantes de Siemens, sont donc le choix idéal dans le cadre d’un renouvellement de parc.

Éoliennes SWT-3.0-101

Les toutes dernières éoliennes de Siemens ont la capacité de révolutionner le marché. Ces machines intelligentes et compactes contiennent moitié moins de pièces qu’une éolienne à multiplicateur. Les premières mesures de performances indiquent une fiabilité et des performances remarquables.

Éoliennes SWT-2.3 Éoliennes SWT-3.6

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Contrôle acoustique de l’éolienne

Bien que les éoliennes Siemens comptent parmi les plus silencieuses du marché, le bruit qu’elles émettent peut, dans certains cas, affecter le voisinage des parcs éoliens.

Arrêter les éoliennes pour diminuer leurs émissions de bruit n’est pas une solution optimale, Siemens a donc mis au point un système unique de contrôle du bruit.

Pour les sites sensibles au bruit, l’éolienne peut passer du fonctionnement normal au fonctionnement à bruit ajusté en fonction du jour de la semaine, de l’heure, mais aussi de la vitesse et du sens du vent.

Des performances convaincantes

Plus de 9 000 éoliennes terrestres Siemens, générant plus de 11 000 mégawatts d’énergie propre et renouvelable, sont actuellement en fonctionnement de par le monde.

Une position convaincante

Siemens, qui continue à avancer à pas de géant, est en passe de devenir l’un des trois premiers fournisseurs d’éoliennes au monde d’ici 2012.

Une sûreté convaincante

Toutes les éoliennes terrestres de Siemens possèdent des composants et des systèmes de conception supérieure pour optimiser la sûreté et la fiabilité de leur fonctionnement.

Des services convaincants

Au-delà de la période de garantie, Siemens propose des contrats de maintenance longue durée pour fournir des années de fonctionnement sûr et fiable de l’éolienne.

Une innovation convaincante

Les éoliennes de Siemens ont un point commun. Chacune d’elle repose sur la précieuse expérience des générations précédentes. Aujourd’hui, les éoliennes Siemens tirent profit des avancées de l’aérodynamique, de la dynamique des structures, de la réduction du bruit et des performances électriques.

Régulation de la charge de l’éolienne

Les éoliennes de Siemens peuvent être livrées avec le système de régulation de charge TLC® (Turbine Load Control).

Ce système permet d’installer des éoliennes sur des sites où les conditions de vent dépassent leurs critères de conception.

Il surveille les charges de l’éolienne en temps réel et ajuste son fonctionnement si les charges réelles dépassent les charges de consigne.

Le système TLC permet une régulation de charge dynamique et peut s’adapter à chaque site.

Surveillance de la durée de vie de l’éolienne

La plupart des éoliennes ne seront pas exposées à des charges réelles correspondant aux charges de consigne; leur durée de vie technique dépassera donc peut-être la durée nominale. Cela peut toutefois être difficile à estimer au cas par cas.

Le système TLC surveille en continu la durée de vie réelle et fournit, en temps réel, un état comparatif par rapport à la durée de vie nominale. Dans l’optique de la gestion des actifs, il peut être très utile de connaître la durée de vie restante réelle pour prendre des décisions concernant le renouvellement des parcs.

Nouvelle éolienne compacte à entraînement direct de Siemens, SWT-3.0-101

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Construites pour durerDes composants de haute qualité pour des systèmes plus performants

Mât

Les éoliennes terrestres de Siemens sont montées sur des mâts tubulaires en acier et sont équipées de monte personnes internes.

Un module de puissance préfabriqué se trouve en bas du mât; il sert de plate-forme pour le convertisseur de puissance, le transformateur de l’éolienne et l’équipement de distribution de moyenne tension.

Nacelle

Les nacelles des éoliennes Siemens sont idéalement adaptées aux conditions de fonctionnement extrêmes. Les principaux composants, tels que l’arbre principal, le multiplicateur et le système d’orientation, ont tous des capacités exceptionnelles.

Les systèmes de lubrification automatique possèdent une double réserve de lubrifiant pour permettre un fonctionnement continu même en cas d’importants retards des opérations de maintenance préventives. La conception de l’habitacle de la nacelle, en acier et en fibre de verre, offre un maximum de protection contre la foudre et les incendies.

Tous les systèmes de sécurité sont protégés contre les pannes et redondants. Le conditionnement de l’air et des traitements de surface poussés contribuent également à prolonger la durée de vie.

Les performances globales des éoliennes Siemens sont avérées et tous les détails sont conçus selon les pratiques d’ingénierie Siemens, à la pointe sur le marché.

Maintenance

Pour la rentabilité d’un projet éolien, il est aussi important de disposer d’une maintenance experte et planifiée, que de sélectionner l’éolienne adaptée à ses besoins. C’est pourquoi Siemens a mis au point des approches de maintenance préventive à la pointe du secteur, qui permettent de réduire les arrêts curatifs et contribuent à prolonger la durée de vie des éoliennes.

La planification centrale des demandes, les excellentes capacités de diagnostic et la compétence des équipes de maintenance sur le terrain permettent d’apporter des réponses rapides et de bien organiser les opérations de maintenance.

Rotor

Chez Siemens, l’innovation est un moyen d’atteindre un but, pas une fin en soi. Les pales Siemens utilisent une technologie de pointe associant diverses caractéristiques de conception dernier cri pour optimiser leur qualité. L’extraction d’énergie est ainsi optimale, quelles que soient les ressources éoliennes disponibles.

Les pales du rotor, en résine époxy renforcée de fibre de verre, sont fabriquées selon le procédé exclusif IntegralBlade® de Siemens. À la différence des pales d’éoliennes classiques, les IntegralBlades sont coulées d’un bloc selon un procédé en circuit fermé. Les joints de colle sont ainsi éliminés, ce qui confère à la pale une qualité et une résistance optimales.

Les pales sont montées sur des roulements à double rangée, intégrées au large moyeu du rotor. Le système de calage des pales est hydraulique, d’où une résistance et une sécurité maximales.

L’entretien efficace des éoliennes nécessite des techniciens de maintenance expérimentés

Personnel de maintenance travaillant sur une nacelle SWT-2.3 du parc éolien de Farr en Écosse

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Le réglage en tension et en fréquence ainsi que d’autres réglages liés au réseau peuvent être mis en œuvre par le biais de l’équipement Park Pilot intégré dans le système SCADA WebWPS.

Outre le système SCADA WebWPS, l’éolienne est équipée du système Web de surveillance d’état TCM® (Turbine Condition Monitoring). Ce système est conçu pour effectuer en continu des diagnostics d’état précis sur les principaux composants de l’éolienne et émettre des avertissements précoces en temps réel concernant d’éventuels problèmes sur les composants. Siemens est ainsi en mesure de détecter et corriger de nombreux problèmes rapidement, ce qui permet de réduire les coûts de maintenance et d’optimiser la disponibilité et le rendement énergétique.

Performances électriques

Les exigences de stabilité du réseau croissent à mesure que le taux de pénétration de l’éolien augmente; Siemens pose donc de nouveaux jalons en matière de compatibilité réseau.

La puissance est convertie par le biais du système NetConverter® de Siemens. Ce système se caractérise par la conversion complète de l’énergie produite, une génératrice efficacement découplée et une dynamique de l’éolienne par rapport au réseau. Le système NetConverter est à même d’offrir un maximum de flexibilité en termes de réponse de l’éolienne au réglage en tension et en fréquence, mais aussi de maintien du couplage en cas de défaillance du réseau et de régulation de la puissance délivrée. En conséquence, les éoliennes de Siemens peuvent être configurées de telle manière à satisfaire aux diverses prescriptions techniques de raccordement régissant les grands marchés. Elles peuvent être reliées directement au réseau.

La flexibilité des programmes d’entretien de Siemens permet de s’adapter aux compétences du propriétaire, à ses objectifs et à son intérêt à participer; les techniciens locaux peuvent en outre compter sur le soutien d’une organisation internationale. La gamme de services exhaustive et les options de maintenance complètes aident les propriétaires à optimiser leurs bénéfices et revenus tout au long de la durée de vie du projet.

Surveillance

Les éoliennes Siemens sont équipées du système SCADA exclusif WebWPS de Siemens qui permet la commande à distance et offre diverses vues d’état, ainsi que d’utiles rapports accessibles depuis un navigateur Web standard. Les vues d’état présentent diverses informations telles que des données électriques et mécaniques, l’état de fonctionnement et de panne, des données météorologiques et des données sur le poste de raccordement.

Les techniciens de maintenance locaux s’appuie sur une organisation service internationale

Les techniciens de maintenance Siemens sont dédiés à l’entretien des éoliennes

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Parcs éoliens de Windy Flats et Tuolumne2009

Lieu: Près de Goldendale, Washington, États-UnisCapacité nominale: 156 x 2,3 MW (total de 358.8 MW nominal)

Références sélectionnées dans des régions clés

Une expertise internationale de longue date dans les parcs éoliens terrestres

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Photo prise avec l’aimable autorisation de Cannon Power Group

Nombre d’éoliennes installées par pays (8 735 éoliennes dans le monde)

Wolfe Island2008

Lieu: Près de Kingston, Ontario, CanadaCapacité nominale: 86 x 2,3 MW (total de 197.8 MW nominal)

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Whitelee2008–2009

Lieu : À 15 km de Glasgow, ÉcosseCapacité nominale: 40 x 2,3 MW (total de 92 MW nominal)Extension : 100 x 2,3 MW (total de 230 MW nominal)

CA

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30 ans d’expérience

De la première éolienne de 22 kW vendue par Bonus Energie jusqu’aux éoliennes multi-mégawatts fabriquées aujourd’hui par Siemens, les produits Siemens ont toujours contribué à exploiter l’énergie du vent.

En 30 ans de présence constante dans le secteur éolien, les éoliennes fabriquées par Bonus Energy et Siemens ont acquis une réputation de grande qualité, de conception logique et solide, et d’innovation continue. Aujourd’hui, Siemens propose la plus grande éolienne produite en série sur le marché, la SWT-3.6. La société mérite sa réputation de création d’éoliennes innovantes, délivrant des performances sûres.

La grandeur est beauté

Les parcs éoliens de grande ampleur développés ces dernières années nécessitent un important savoir-faire en gestion de projet. Siemens possède une longue expérience dans ce domaine et s’est avéré un fournisseur compétent de projets complexes et d’envergure. En 2009, Siemens a remporté le contrat du plus grand projet de parc éolien terrestre du Royaume-Uni, le parc de Clyde en Écosse.

MW = mégawattkW = kilowatt

Smøla2002/2005

Lieu : Smøla, NorvègeCapacité nominale: 20 x 2 MW (total de 40 MW nominal)Extension : 48 x 2,3 MW (total de 110.4 MW nominal)

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West Wind2009

Lieu : À l’ouest de Wellington, Nouvelle-ZélandeCapacité nominale: 62 x 2,3 MW (total de 142.6 MW nominal)Caractéristique spécifique: Site complexe

Xinjiang1989

Lieu : Province du Xinjiang, ChineCapacité nominale : 13 x 150 kW (total de 2.0 MW nominal)Caractéristique spécifique: Premier parc éolien d’Asie

F

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www.siemens.com/energy

Publication et © 2010: Siemens AG Energy Sector Freyeslebenstrasse 1 91058 Erlangen, Allemagne

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Sous réserve de modifications sans préavis. L’information contenue dans le présent document comporte une description générale des options techniques disponibles, qui ne s’appliquent pas nécessairement dans tous les cas. Les options techniques requises sont donc à spécifier dans le contrat.