De l'hydrogène vert issu de la mer grâce à une technologie de propulsion intelligente
Comment Oceanergy réinvente l'énergie éolienne grâce à des navires équipés de cerfs-volants et aux solutions de transmission de WITTENSTEIN alpha, et révolutionne la production industrielle d'hydrogène vert.
Le défi : produire de l'énergie renouvelable là où sa disponibilité est permanente
La production industrielle d'hydrogène vert est considérée comme une technologie clé pour la transition énergétique, mais elle échoue souvent en raison de la disponibilité insuffisante des énergies renouvelables.
La start-up Oceanergy adopte donc une approche totalement nouvelle : des navires énergétiques mobiles qui captent l'énergie éolienne en haute mer, où celle-ci est disponible de manière quasi permanente. Les produits de WITTENSTEIN jouent un rôle clé dans cette solution.
La solution : des navires énergétiques mobiles équipés du système breveté de propulsion par cerf-volant K1
Au cœur de ce concept se trouve le système breveté de propulsion par cerf-volant K1, qui exploite l'énergie éolienne à l'aide de grands cerfs-volants volant à des altitudes pouvant atteindre 1 000 mètres. Contrairement aux éoliennes classiques, ce système n'attend pas passivement le vent : il se déplace activement vers les zones du globe où les vents sont les plus forts.
- Production d'électricité par pompage à cerf-volant (traction-énergie)
- Utilisation simultanée de la traction résiduelle pour la propulsion du navire
- Rendement global nettement plus élevé que celui des systèmes fixes
Des simulations utilisant des données éoliennes réelles de ces dernières années montrent que les navires à énergie éolienne peuvent faire fonctionner leurs générateurs à leur puissance nominale jusqu’à 97 % du temps – bien plus que l’éolien offshore conventionnel.
Un défi majeur dans le développement : même avec des surfaces de voile de 60 m², des forces pouvant atteindre quatre tonnes s'exercent sur chacune des cordes du cerf-volant. Les réducteurs équipés de cynapse® de WITTENSTEIN alpha remplissent des fonctions importantes dans le contrôle du système de propulsion par cerf-volant.
Précision et fiabilité dans des conditions extrêmes
Oceanergy s'appuie sur la technologie d'entraînement de WITTENSTEIN alpha pour contrôler les câbles du cerf-volant, qui peuvent atteindre 1 200 mètres de long. Les couples coniques hypoïdes de la série TPK+ jouent un rôle essentiel dans la génération contrôlée d'énergie sur l'axe principal du système K1.
Le choix s'est délibérément porté sur une solution mécatronique évolutive intégrant la fonctionnalité cynapse®.
Aperçu du projet
Chez WITTENSTEIN, nous avons trouvé une équipe très compétente qui a su exploiter les données que nous lui avons fournies pour nous proposer rapidement et directement les solutions adaptées.
Transmissions intelligentes pour navires à énergie autonome
Étant donné que les navires KITE HYDROGEN SHIPS devraient, à l'avenir, fonctionner de manière autonome et sans équipage, la surveillance de l'état des systèmes joue un rôle central.
La technologie cynapse® fournit en continu des données d'exploitation et de capteurs, telles que les conditions d'accélération et de charge. Ces données permettent :
- La détection précoce des anomalies
- Une maintenance prédictive
- Une sécurité opérationnelle maximale en haute mer
Un facteur décisif pour le fonctionnement continu et économique des navires énergétiques.
La collaboration s'est déroulée en toute simplicité, sans détours, et il suffisait toujours d'un simple coup de fil. Tout s'est donc passé exactement comme prévu.
Nos produits utilisés chez Oceanergy
TPK+
Les réducteurs hypoïdes de la série TPK+ sont montés sur les moteurs d'un fabricant de notre région et servent à commander les quatre cordes de cerf-volant, qui peuvent atteindre 1 200 mètres de long.
cynapse®
La fonctionnalité cynapse® – c'est-à-dire la technologie de capteur intégré, la logique et l'interface IO-Link – des réducteurs TPK+ fourniront à l'avenir des données importantes sur le fonctionnement et l'état des navires énergétiques lorsqu'ils navigueront dans les zones de vents violents des océans.
La vision : une production mondiale d'hydrogène en pleine mer
L'idée du KITE HYDROGEN SHIP est venue au Dr Wolfram Reiners, l'un des fondateurs de la start-up et lui-même passionné de kitesurf, alors qu'il pratiquait ce sport : les forces agissant sur la voile du kite et tirant sur les cordes pouvaient certainement être converties en énergie électrique.
Il met cette approche en œuvre avec son collègue Ulrich Dobler, membre du conseil d'administration, et l'équipe. Un moteur auxiliaire électrique n'est prévu que pour les urgences et pour la navigation à proximité des ports.
Un seul KITE HYDROGEN SHIP peut produire environ 1 000 tonnes d'hydrogène vert au cours d'un voyage de huit semaines – de quoi alimenter environ 40 000 voitures à hydrogène pendant un an. Avec une flotte de 5 000 navires, il serait possible d'atteindre une part de marché mondiale de 10 % sur le marché de l'hydrogène – et de réduire les émissions de CO₂ d'un gigatonne.
De l'hydrogène produit par un navire énergétique en seulement 8 semaines
Puissance nominale — plusieurs fois supérieure à celle des éoliennes en mer.
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