Titre : Plateforme flottante off-shore pour fabrication, assemblage, maintenance et/ou démontage d’éoliennes flottantes

La présente invention concerne le domaine des éoliennes flottantes, et plus particulièrement la fabrication, l’assemblage, la maintenance et/ou le démontage en série d’une fondation flottante et de son ou ses éoliennes, le tout étant réalisé sur l’eau, en flottaison.

Les éoliennes sont des dispositifs qui permettent l’obtention d’électricité à partir d’une énergie cinétique issue du vent. La fondation flottante joue le rôle de fondation de l’éolienne, apportant une base stable pour maintenir l’éolienne en eaux profondes, dans des endroits où des fondations fixées dans le sol ne sont pas économiquement et/ou techniquement réalisables. Les éoliennes se composent généralement d’un ou plusieurs mâts au sommet duquel ou desquels sont disposées une turbine et une ou plusieurs pâles, ces pâles étant entraînées par le vent afin de fournir à la turbine l’énergie cinétique.

Afin d’utiliser au mieux l’énergie du vent, les éoliennes peuvent être des éoliennes flottantes ou off-shore, c'est-à-dire qu’elles sont implantées en mer où les vents sont généralement plus forts et plus réguliers que sur terre.

De telles éoliennes flottantes sont généralement construites sur terre, par exemple dans des usines portuaires terrestres, puis elles sont transportées jusqu’à des zones d’intérêt et sont implantées dans les fonds marins. Les éoliennes flottantes peuvent par la suite être reconduites sur terre pour des opérations de maintenance ou encore lorsqu’elles nécessitent d’être démantelées.

La construction des éoliennes flottantes pose cependant des problèmes de logistique importants, avec notamment une occupation au sol conséquente, des besoins en aménagements spécifiques, des équipements de manutention spécifiques, ou encore des obtentions de permis de construction et environnementaux pour permettre le stockage et le déplacement au sol de structures de milliers de tonnes, ainsi que pour permettre la mise à l’eau de l’éolienne flottante ou encore l’assemblage en hauteur de l’éolienne sur sa fondation flottante. La présente invention vise à pallier cet inconvénient en proposant une plateforme flottante ancrée équipée d’une ligne de fabrication et d’assemblage d’éoliennes flottantes en mer, qui vise ainsi à permettre la fabrication des éoliennes flottantes directement sur l’eau. Une telle plateforme permet une réduction des besoins logistiques, et donc des coûts, et un gain de temps puisqu’il n’est pas nécessaire de rapatrier les éoliennes flottantes sur terre, notamment lors des opérations de maintenance, les infrastructures à terre et portuaires n’étant pas nécessaires. La plateforme offre par ailleurs une réduction de l’empreinte carbone résultant des déplacements des éoliennes flottantes.

La présente invention a ainsi pour principal objet une plateforme off-shore flottante configurée pour la fabrication et/ou l’assemblage et/ou la maintenance et/ou le démontage en mer d’éoliennes flottantes comprenant une fondation flottante, au moins un mât, au moins une nacelle et au moins une pâle, la plateforme comprenant au moins une première zone dédiée à la fabrication de la fondation flottante configurée pour recevoir le mât et au moins une deuxième zone dédiée à l’assemblage et/ou à la maintenance et/ou au démontage de la fondation flottante et du mât, et une troisième zone équipée d’une plateforme élévatrice au moins partiellement submersible, la plateforme étant composée d’une pluralité de caissons flottants.

La plateforme selon l’invention est une plateforme off-shore, c'est-à-dire destinée à être installée en mer ; en d’autres termes, la fabrication, l’assemblage, la maintenance ou le démontage des éoliennes flottantes pour lesquels elle est utilisée peuvent être réalisés en mer. La plateforme est à cet effet mobile, de sorte qu’elle peut être déplacée d’un point d’intérêt à un autre. Elle se compose de plusieurs caissons flottants, qui sont des caissons modulaires associés les uns aux autres, permettant une modularité dans la forme de la plateforme, afin de s’adapter aux besoins des opérations de fabrication, d’assemblage, de maintenance, de démontage. La forme de la plateforme n’est pas sujette à restriction de par sa modularité grâce à l’association de ces caissons.

Les éoliennes flottantes se composent d’une part d’un mât, parfois plusieurs mâts, à une extrémité duquel sont disposées une nacelle comprenant une turbine, parfois plusieurs turbines, et une ou plusieurs pâles, et d’autre part d’une fondation flottante qui est destinée à assurer la stabilité dans l’eau du mât et des éléments qu’il porte. La plateforme comprend au moins une première zone de fabrication de cette fondation flottante. La fabrication est plus particulièrement un assemblage de différentes pièces composant la fondation flottante.

La première zone comporte des moyens d’assemblage d’éléments structurels de la fondation flottante. La première zone comprend des colonnes, des flotteurs, des bracons d’interconnexion de ces flotteurs, des passerelles de la structure flottante, des moyens de solidarisation des colonnes et des passerelles, ainsi que des structures secondaires et tertiaires de la structure flottante. La première zone comprend également des moyens d’assemblage du mât, de la nacelle et des pâles les uns aux autres, ainsi que tous les autres composants de l’éolienne flottante comme des systèmes de ballastage de la structure flottante. La fabrication est réalisée en série, c’est-à-dire que la plateforme permet de produire une pluralité de fondations flottantes.

La plateforme comprend en outre au moins une deuxième zone au sein de laquelle la fondation flottante est assemblée au mât ou au sein de laquelle ces deux éléments sont démontés. La deuxième zone comporte aussi des moyens d’assemblage du mât, de la nacelle et des pâles à la structure flottante. La deuxième zone comprend des outils nécessaires à l’assemblage du mât, de la nacelle et des pâles à la structure flottante ainsi que des éléments de solidarisation du mât à la structure flottante. Cette deuxième zone peut par ailleurs permettre l’assemblage ou inversement le démontage du mât, de la turbine et des pâles, ainsi que de façon générale l’ensemble des opérations de mise en service préalables à l’implantation de l’éolienne flottante. Grâce à ces deux types de zones, il est donc possible de produire directement en mer des éoliennes flottantes prêtes à être implantées et utilisées. Cela réduit les contraintes liées au déplacement de ces éoliennes flottantes lorsqu’elles sont construites sur terre puis acheminées en mer.

Selon une caractéristique, la plateforme est ancrée. Un tel ancrage peut être temporaire ou permanent. Une telle plateforme comprend ainsi des moyens d’ancrage destinés à immobiliser la plateforme en mer ou des moyens d’amarrage de ladite plateforme. Le système d’amarrage et/ou d’ancrage est configuré pour maintenir une position géostationnaire temporaire ou permanente en flottaison de la plateforme.

Un tel système d’amarrage et/ou d’ancrage aux fonds marins comprend des lignes d’amarrage, des ancres et des connecteurs, et il permet de relier temporairement ou de façon permanente la plateforme aux fonds marins afin d’empêcher qu’elle ne dérive. Le système d’amarrage et/ou d’ancrage permet par ailleurs à la plateforme d’être déplacée sur l’eau.

Selon une caractéristique, la plateforme est configurée pour permettre la fabrication et/ou l’assemblage et/ou la maintenance et/ou le démontage d’éoliennes flottantes de différentes dimensions.

Selon une caractéristique de l’invention, la plateforme comprend une portion médiane s’étendant principalement longitudinalement et comprenant la première zone, et une portion périphérique comprenant la deuxième zone.

On comprend ainsi que la fabrication des fondations flottantes intervient au centre de la plateforme, tandis que l’assemblage de l’éolienne sur sa fondation a lieu en sa périphérie, c'est-à-dire de part et d’autre de la portion médiane et directement dans l’eau. La première zone est donc au coeur de la plateforme.

Selon une autre caractéristique de l’invention, la plateforme comprend trois premières zones dédiées à la fabrication de la fondation flottante disposées dans la portion médiane.

Les trois premières zones sont alignées les unes à la suite des autres selon une direction longitudinale. Chacune est dédiée à une opération particulière de la fabrication des fondations flottantes, leur réunion formant ainsi une chaîne de production continue au sein de la portion médiane.

Selon une caractéristique de l’invention, la plateforme comprend un portique de levage configuré pour se déplacer le long de la portion médiane, ce portique de levage coopérant avec un système de guidage au sol. Ce portique de levage est plus notamment une grue. Il est mobile de sorte à se déplacer le long de la portion médiane selon la direction longitudinale, c'est-à-dire d’une zone à une autre. Le portique de levage coopère à cet effet avec un système de guidage au sol, par exemple un système de rails, et il permet le déplacement d’éléments à assembler ou d’éléments assemblés.

Selon une caractéristique, la plateforme comprend une troisième zone équipée d’une plateforme élévatrice au moins partiellement submersible.

La plateforme élévatrice est un ascenseur. Elle permet la mise à l’eau des fondations flottantes et leur sortie de l’eau. Plus particulièrement, la troisième zone permet la mise à l’eau une fois la fabrication des fondations flottantes achevée, et elle permet la sortie de l’eau des fondations flottantes voire des éoliennes flottantes par exemple pour la réalisation d’opérations de maintenance ou de démontage. Une telle plateforme élévatrice est au moins partiellement submersible en ce qu’elle dispose de logements pouvant se remplir d’eau afin de servir de lest.

Selon une caractéristique, la troisième zone comprenant la plateforme élévatrice est configurée, à l’instar de la première zone, pour la fabrication de la fondation flottante et/ou elle est configurée, à l’instar de la deuxième zone, pour l’assemblage et/ou la maintenance et/ou le démontage de la fondation flottante et du mât.

Selon une autre caractéristique de l’invention, la troisième zone est disposée à une extrémité longitudinale de la portion médiane.

La portion médiane, qui s’étend principalement longitudinalement, présente une première extrémité longitudinale et une deuxième extrémité longitudinale. La troisième zone est disposée à l’une de ces extrémités longitudinales, par exemple la première extrémité longitudinale. Une telle disposition a pour effet de limiter les déplacements des fondations flottantes une fois qu’elles sont mises à l’eau. En effet, du fait de la disposition à une extrémité longitudinale, les fondations flottantes peuvent être acheminées aussi facilement d’un côté que de l’autre de la portion médiane, c'est-à-dire en tout endroit de la portion périphérique. Selon une caractéristique, la plateforme comprend au moins une quatrième zone dédiée à des opérations de maintenance de l’éolienne flottante.

Cette quatrième zone est disposée dans la portion périphérique. Elle permet la maintenance et la réparation des fondations flottantes ou d’autres éléments constitutifs des éoliennes flottantes sans qu’il soit nécessaire de rapatrier les éoliennes sur la terre ferme. La quatrième zone comprend des pièces de remplacement de l’éolienne flottante ainsi que du matériel de réparation.

Additionnellement ou alternativement, les éléments constitutifs des éoliennes flottantes peuvent être ceux des fondations flottantes.

Selon une caractéristique de l’invention, la plateforme comprend au moins une cinquième zone dédiée à l’approvisionnement, au stockage et/ou au chargement d’éléments de la plateforme.

La cinquième zone correspond à une zone d’amarrage et/ou d’accostage de navires, ces navires participant à un approvisionnement matériel de la plateforme en y chargeant ou déchargeant leurs cargaisons. La cinquième zone comprend des emplacements de stationnement et des moyens d’amarrage pour des barges ou des navires.

Selon une autre caractéristique, la cinquième zone est disposée à une extrémité longitudinale de la portion médiane opposée à l’extrémité longitudinale qui comprend la troisième zone.

Ainsi, la cinquième zone est par exemple disposée à la deuxième extrémité longitudinale. A l’instar de la position de la troisième zone, la disposition de la cinquième permet un chargement et/ou déchargement facilité d’un côté comme de l’autre de la plateforme.

Selon une caractéristique, la première zone, la troisième zone et la cinquième zone sont disposées dans la portion médiane, la première zone étant entre la troisième zone et la cinquième zone selon une direction longitudinale.

La première zone est donc au centre de la portion médiane, relativement à ses extrémités longitudinales qui sont respectivement occupées par la troisième zone et la cinquième zone. Selon une caractéristique, la deuxième zone et la quatrième zone sont disposées dans la portion périphérique.

Selon une caractéristique de l’invention, les caissons flottants sont au moins partiellement composés de béton et comprennent des renforcements en acier.

Les caissons comprennent des murs transversaux, des murs longitudinaux et un fond en béton, mais sont creux pour pouvoir flotter. Les caissons présentent par ailleurs des renforcements en acier, ou bien en un alliage d’acier et d’un ou plusieurs autres matériaux.

Dans certains modes de réalisation, les caissons flottants sont en forme de croix, vue de dessus. Ils sont alors formés d’une première portion et d’une deuxième portion disposées perpendiculairement l’une à l’autre, la première portion de chacun des caissons flottants étant alignée le long de la direction longitudinale. La deuxième portion est de taille égale ou inférieure à la première portion. La première portion d’un caisson peut mesurer 80 mètres +/-20% de long, tandis que la deuxième portion dudit caisson peut mesurer 45 mètres +/-20%.

Dans les modes de réalisation où les caissons flottants présentent une forme en croix, lors de leur assemblage les uns aux autres il subsiste, entre les caissons flottants, du fait de leur forme, des espaces vides. Afin de pouvoir utiliser la plateforme flottante pour les opérations de fabrication et/ou d’assemblage et/ou de maintenance et/ou de démontage des éoliennes flottantes, les caissons flottants sont recouverts par un plancher de sorte à recouvrir les espaces vides et les caissons flottants.

Selon une caractéristique, les caissons flottants sont interconnectés par un système de connexion rigide de sorte à former une plateforme flottante monolithique.

L’invention concerne en outre un procédé de fabrication d’éoliennes flottantes sur une plateforme tel qu’évoquée précédemment, le procédé de fabrication ayant lieu en mer et comprenant une étape de fabrication d’au moins une fondation flottante au sein de la première zone et une étape d’assemblage de la fondation flottante et du mât de l’éolienne flottante au sein de la deuxième zone. L’étape de fabrication fait intervenir la ou les premières zones de la portion médiane, tandis que l’étape d’assemblage intervient au sein de la portion périphérique et plus particulièrement de la deuxième zone. On comprend que l’étape de fabrication survient nécessairement préalablement à l’étape d’assemblage, puisqu’il est nécessaire de produire les fondations flottantes afin de les associer aux mâts.

Selon une autre caractéristique, le procédé de fabrication comprend une étape d’approvisionnement en éléments structurels de l’éolienne flottante par l’intermédiaire de la cinquième zone préalablement à l’étape de fabrication, et une étape de mise à l’eau de la fondation flottante par l’intermédiaire de la plateforme élévatrice de la troisième zone, cette étape de mise à l’eau intervenant entre l’étape de fabrication et l’étape d’assemblage.

L’étape d’approvisionnement comprend un déchargement de barges et/ou de navires apportant sur la plateforme des éléments structurels des éoliennes flottantes, et éventuellement leur stockage sur la plateforme. La fondation flottante issue de l’assemblage de ces éléments structurels au sein de la première zone est ensuite mise à l’eau par la plateforme élévatrice de la troisième zone, puis est acheminée jusqu’à la deuxième zone pour y être assemblée. Le mât est ainsi positionné lorsque la fondation flottante le recevant est dans l’eau.

L’invention concerne par ailleurs un procédé de démontage en mer d’éoliennes flottantes sur une plateforme telle qu’évoquée précédemment, le procédé de démontage ayant lieu en mer et comprenant une étape de démontage d’au moins le mât de l’éolienne flottante au sein de la sixième zone, une étape de sortie de l’eau au sein de la troisième zone, une étape de démontage de la fondation flottante au sein de la première zone et une étape de chargement au sein de la cinquième zone.

On comprend que l’étape de démontage permet de détacher le mât de la fondation flottante. Elle peut par ailleurs couvrir le démontage du mât par rapport aux pâles ou à une nacelle de l’éolienne flottante. L’étape de sortie de l’eau intervient par l’intermédiaire de la plateforme élévatrice de la troisième zone. L’étape de chargement correspond enfin à une étape de chargement et de stockage sur des barges ou des navires les éléments structurels des éoliennes flottantes ayant préalablement été démontés, une telle étape de chargement intervenant dans la cinquième zone.

L’étape de démontage comprend un chargement de barges et/ou de navires récupérant sur la plateforme des éléments structurels des éoliennes flottantes, et éventuellement leur stockage sur la plateforme.

D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et d’exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins annexés d’autre part, sur lesquels :

[Fig. 1] illustre, schématiquement, un plan de la plateforme selon l’invention, vue de dessus ;

[Fig. 2] est une représentation de la plateforme de la figure 1 selon une vue en perspective ;

[Fig. 3] est une autre vue en perspective de la plateforme de la figure 1 ;

[Fig. 4] est une variante de représentation de la figure 1 ;

[Fig. 5] illustre, schématiquement, un procédé de fabrication en mer d’éoliennes flottantes sur la plateforme de la figure 1.

Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.

Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.

Les figures 1, 2,3 et 4 illustrent, schématiquement, une plateforme off-shore flottante 1 selon l’invention. Les figures 1 et 4 sont des plans de cette plateforme 1, tandis que les figures 2 et 3 sont des vues en perspective. La plateforme 1 s’étend principalement selon une direction longitudinale. Elle est configurée pour fabriquer et/ou assembler et/ou démonter en mer des éoliennes flottantes 2 notamment des éoliennes flottantes 2 en béton ou en acier. Ces éoliennes flottantes 2 sont visibles sur les figures 2 et 3 et vont maintenant être décrites plus en détail.

Une éolienne flottante 2 se compose de deux parties principales, parmi lesquelles une première partie qui correspond à une fondation flottante 4 aussi appelée structure flottante qui comprend un ou plusieurs flotteurs d’une part, et une deuxième partie qui comprend un ou plusieurs mâts 6, une ou plusieurs nacelles 8 et une ou plusieurs pâles 10, d’autre part. La nacelle 8 et les pâles 10 sont disposés à une extrémité libre du mât 6. Une autre extrémité de ce mât 6 est posée ou implantée sur la fondation flottante 4, qui est la partie de l’éolienne flottante 2 qui maintient au moins la nacelle 8 et les pâles 10 hors de l’eau et empêche l’éolienne flottante 2 de chavirer.

Cette fondation flottante 4 se compose ici de trois colonnes 12 reliées entre elles par des passerelles 14, les colonnes 12 et les passerelles 14 étant disposées de sorte à former un triangle sensiblement équilatéral. Le mât 6 est disposé sur l’une des trois colonnes 12.

Comme cela a été évoqué ci- avant, la plateforme 1 est configurée pour la fabrication et/ou l’assemblage et/ou la maintenance et/ou le démontage des éoliennes flottantes 2. Elle permet plus précisément la fabrication, l’assemblage ou le démontage d’éoliennes flottantes 1 de dimensions variables. Ces fabrication, assemblage, maintenance et démontage ayant lieu en mer, la plateforme 1 est composée d’une pluralité de caissons flottants 16 lui permettant de se maintenir à flot. Ces caissons flottants 16 sont associés les uns aux autres selon une forme souhaitée de la plateforme 1. Une telle association des caissons flottants 16 est notamment illustrée aux figures 1 et 4. Plus particulièrement, l’association des caissons flottants 16 fait intervenir un système de connexion rigide, de sorte que leur interconnexion forme une plateforme 1 monolithique, c'est-à-dire d’un seul bloc. Chaque caisson flottant est lui-même monolithique, c’est-à-dire réalisé en un matériau d’un seul tenant, par exemple du béton.

Les caissons flottants 16 sont au moins partiellement composés de béton ; ils présentent en effet une forme sensiblement rectangulaire ou en croix, avec des murs transversaux, des murs longitudinaux et un fond faits en béton. Les caissons flottants 16 comportent en outre des renforcements en acier ou en autres matériaux permettant leur consolidation. Ces caissons flottants 16 sont creux, de sorte à pouvoir flotter, et sont configurés pour pouvoir être remplis d’eau.

Des caissons flottants 16 en forme de croix sont illustrés à la figure 4, qui est une variante de réalisation des caissons flottants 16 rectangulaires de la figure 1. Ces caissons flottants 16 en croix comportent une première portion et une deuxième portion disposées perpendiculairement l’une à l’autre. La première portion, qui s’étend principalement selon la direction longitudinale, présente une plus grande dimension, mesurée de l’une de ses extrémités à l’autre selon la direction longitudinale, comprise entre 70 et 90 mètres, tandis que la deuxième portion présente une plus grande dimension, mesurée de l’une de ses extrémités à l’autre selon une direction perpendiculaire à la direction longitudinale, comprise entre 40 et 50 mètres. Dans un exemple particulier, la première portion mesure 80 mètres et la deuxième portion mesure 45 mètres.

Dans certains modes de réalisation, la plateforme 1 est équipée, notamment en vue de l’installation des caissons flottants 16, d’une grue comme par exemple une grue à tour 17. A titre d’exemple, une hauteur de levage d’une telle grue à tour 17 est de l’ordre de 200 mètres.

Dans certains modes de réalisation, la plateforme 1 présente une longueur mesurée le long de la direction longitudinale comprise entre 300 et 350 mètres, et une largeur mesurée perpendiculairement à la direction longitudinale comprise entre 150 et 200 mètres. Dans un exemple particulier, la plateforme 1 a une longueur de 320 mètres et une largeur de 160 mètres. La plateforme 1 a une masse de l’ordre de 250 000 tonnes.

Dans d’autres modes de réalisation, la plateforme 1 a une longueur de l’ordre de 1000 mètres et une largeur de l’ordre de 500 mètres.

Pour ne pas dériver, la plateforme 1 est ancrée. Elle comprend ainsi un système d’amarrage et/ou d’ancrage aux fonds marins, non représenté ici. Ce système d’amarrage et/ou d’ancrage inclut par exemple une ancre, une ligne d’amarrage et des connecteurs, et il permet un ancrage aux fonds marins quelle que soit la profondeur de l’eau dans laquelle se trouve la plateforme 1. Le système d’amarrage et/ou d’ancrage est configuré pour maintenir une position géostationnaire en flottaison de la plateforme 1 ; en d’autres termes, il permet d’empêcher un déplacement intempestif de cette plateforme 1. Lorsqu’elle n’est pas reliée aux fonds marins par le système d’amarrage et/ou d’ancrage, la plateforme 1 est mobile. On comprend ainsi que la plateforme 1 peut être déplacée ou acheminée vers des sites d’intérêt où des éoliennes flottantes 2 doivent être installées. Dans certains modes de réalisation, la plateforme 1 est amarrée à un quai.

La plateforme 1 présente une portion médiane 18 et une portion périphérique 20 disposée de part et d’autre de la portion médiane 18 ; en d’autres termes, la portion médiane 18, qui s’étend principalement longitudinalement, est flanquée transversalement de la portion périphérique 20 de sorte à être au moins partiellement encadrée par elle. La portion médiane 18 s’étend d’un bout à l’autre de la plateforme 1 selon la direction longitudinale, tandis que la portion périphérique présente des dimensions longitudinales plus réduites.

Les portions médiane 18 et périphérique 20 comprennent chacune différentes zones de la plateforme 1, qui correspondent à des postes ou des stations au sein desquels différentes opérations dédiées à la fabrication, à l’assemblage ou encore au démontage des éoliennes flottantes 2 sont entreprises. La plateforme 1 comprend au titre de ces zones au moins une première zone 22 dédiée à la fabrication de la fondation flottante 4, une deuxième zone 24 dédiée à l’assemblage de la fondation flottante 4 et du mât 6, une troisième zone 26 dédiée à une mise à l’eau et à une sortie d’eau de la fondation flottante 4, une quatrième zone 28 dédiée à des opérations de maintenance de l’éolienne flottante 2, et une cinquième zone 30 dédiée à l’approvisionnement de la plateforme 1. Ces différentes zones de la plateforme 1, qui ont toutes une forme sensiblement carrée, vont maintenant être décrites.

Comme cela est particulièrement visible aux figures 1 et 4, la plateforme 1 comprend ici trois premières zones 22 successives. Chacune de ces premières zones 22 permet la réalisation, en flottaison, d’une opération spécifique de la fabrication de la fondation flottante 4 ; ainsi, et comme illustré aux figures 2 et 3, elles permettent respectivement un assemblage d’une colonne 12 et d’une passerelle 14 formant un premier sous- ensemble, l’assemblage de ce sous-ensemble à une deuxième colonne 12 pour former un deuxième sous-ensemble, et enfin l’assemblage de ce deuxième sous-ensemble à une troisième colonne 12 ainsi qu’à une deuxième et une troisième passerelles 14 pour former une fondation flottante 4 achevée.

Les trois premières zones 22 sont disposées dans la portion médiane 18. Elles forment une chaîne de production continue au sein de cette portion médiane 18, qui permet une production en série de fondations flottantes 4.

Les matériaux nécessaires à la fabrication des fondations flottantes 4 sont acheminés sur la plateforme 1 par barges ou par navires 32. Ces barges ou navires 32 approvisionnent la plateforme 1 par l’intermédiaire de la cinquième zone 30, où ils peuvent accoster afin de décharger leurs cargaisons. Comme cela sera expliqué par la suite, cette cinquième zone participe en outre à l’évacuation des éoliennes flottantes 2 lorsque celles-ci ont été démantelées, leurs éléments constitutifs étant alors chargés sur les barges ou navires 32 pour être rapatriés sur la terre ferme.

La cinquième zone 30 est stratégiquement disposée à une extrémité longitudinale de la portion médiane 18, qui est ici une première extrémité longitudinale 34. Afin de déplacer les matériaux de la cinquième zone 30 où ils sont déchargés à la première zone 22 où les fondations flottantes 4 sont fabriquées, la plateforme 1 est équipée d’un portique de levage 36 comprenant par exemple une grue.

Le portique de levage 36 est particulièrement visible aux figures 2 et 3, sur lesquelles il est représenté en de différentes positions au sein de la plateforme 1. Le portique de levage 36 se déplace selon la direction longitudinale. Il coopère à cet effet avec un système de guidage 38. Ce système de guidage 38 est disposé sur un sol de la plateforme 1 de sorte à la traverser de part en part ; il s’étend ainsi d’une extrémité longitudinale à l’autre de la portion médiane 18. Le système de guidage 38 comprend plus spécifiquement un ensemble de rails sur lesquels le portique de levage 36 peut glisser pour se déplacer.

En sus de l'acheminement de matériaux de la cinquième zone 30 à la première zone 22, le portique de levage 36 participe au déplacement des fondations flottantes 4 partiellement réalisées au sein des premières zones 22, ainsi que du déplacement de ces fondations flottantes 4 achevées à une troisième zone 26. Le système de guidage 38 court ainsi de la cinquième zone 30 à la troisième zone 26.

La troisième zone 26 est disposée à une deuxième extrémité longitudinale 40 de la portion médiane 18, c'est-à-dire à son extrémité longitudinale opposée à la première extrémité longitudinale 34 qui comprend la cinquième zone 30. On comprend ainsi que la ou les premières zones 22 sont disposées longitudinalement entre cette cinquième zone 30 et la troisième zone 26. Dans certains modes de réalisation particuliers et comme c’est le cas à la figure 4, la troisième zone 26 est une portion de la plateforme 1 qui est désolidarisée d’un corps principal de cette plateforme 1, ce corps principal comprenant la première zone 22 et la deuxième zone 24. En d’autres termes, la troisième zone 26 est détachée du reste de la plateforme 1.

La troisième zone 26 est configurée pour la mise à l’eau des fondations flottantes 4 ou pour leur sortie de l’eau. Plus particulièrement, la troisième zone 26 permet la mise à l’eau des fondations flottantes 4 lorsque celles-ci ont été fabriquées au sein de la première zone 22, et elle permet leur sortie ou retrait de l’eau par exemple lorsqu’elles nécessitent d’être démantelées. La troisième zone 26 comporte à ce titre une plateforme élévatrice qui est au moins partiellement submersible, son remplissage et son vidage par de l’eau permettant respectivement son abaissement et sa montée au sein de la plateforme 1. On comprend que le remplissage de la plateforme élévatrice et son abaissement permettent la mise à l’eau des fondations flottantes 4, tandis que son vidage et sa montée autorisent le retrait de l’eau de ces fondations flottantes 4. La grue à tour 17 évoquée précédemment est par exemple positionnée sur la plateforme élévatrice pour faciliter la mise à l’eau des éoliennes flottantes 2 ou de certains de leurs éléments constitutifs, notamment de leurs fondations flottantes 4.

Les fondations flottantes 4 sont, pour former des éoliennes flottantes 2 complètes, acheminées jusqu’à une deuxième zone 24 dédiée à l’assemblage de ces fondations flottantes 4 avec au moins un mât 6. La deuxième zone 24 permet de façon plus générale l’assemblage d’une fondation flottante avec un mât 6, une nacelle 8 et au moins une pâle 10, ainsi qu’à l’inverse un démontage, c'est-à-dire notamment le démontage en flottaison de l’éolienne flottante 2, le démontage de ses différents équipements et toute opération attenante.

La plateforme 1 comprend au moins une deuxième zone 24, et avantageusement une pluralité de deuxièmes zones 24. Comme c’est le cas sur le mode de réalisation visible en figure 1, la plateforme 1 comprend ici quatre deuxièmes zones 24. Les caissons flottants 16 participant à la constitution des deuxièmes zones 24 sont connectés de sorte à former un U, la fondation flottante 4 sur laquelle le mât 6 doit être déposé étant disposée dans l’eau entre les pattes du U. Les deuxièmes zones 24 sont ainsi des zones de flottaison pour les éoliennes flottantes 2.

Les deuxièmes zones 24 sont disposées dans la portion périphérique 20, avec deux deuxièmes zones 24 disposées transversalement d’un côté de la portion médiane 18 et deux autres deuxièmes zones 24 disposées transversalement d’un autre côté de cette portion médiane, ce de façon symétrique. Les deuxièmes zones 24 sont par ailleurs disposées au sein de la plateforme 1 de sorte qu’elles sont plus proches de la deuxième extrémité longitudinale 40 de la portion médiane que de sa première extrémité longitudinale 34. Des éoliennes flottantes 2 sont représentées à différents stades de leur assemblage entre leurs fondations flottantes 4 et leurs autres éléments structurels sur les figures 2 et 3, les éoliennes flottantes 2 au voisinage de la deuxième extrémité longitudinale 40 étant à un stade moins avancé.

La plateforme 1 comprend au moins une quatrième zone 28 dédiée à des opérations de maintenance des éoliennes flottantes 2 ou de leurs éléments constitutifs, de telles opérations de maintenance ou de réparation étant réalisées en flottaison. La plateforme 1 présente ici deux quatrièmes zones 28, avec une de chaque côté de la portion médiane 18. On comprend ainsi qu’à l’instar de la deuxième zone 22, les quatrièmes zones 28 sont disposées dans la portion périphérique 20. Chacune de ces quatrièmes zones 28 est plus précisément disposée longitudinalement entre la première extrémité longitudinale 34 de la portion médiane 18 et une deuxième zone 22.

En sus des zones précitées, la plateforme 1 comprend, dans certains modes de réalisation, des ateliers et des usines pour la fabrication ou la réparation de divers éléments des éoliennes flottantes 2, ainsi que des quartiers de vie pour loger des opérateurs participant à la fabrication, l’assemblage, la maintenance et le démontage des éoliennes flottantes 2. Le cas échéant, la plateforme 1 peut comprendre un pont d’hélicoptère 41 pour faciliter les déplacements des opérateurs et des matériaux. Ce pont d’hélicoptère 41 comprend des zones de stockage de matériel et d’appareils aériens nécessaires à l’utilisation d’un tel pont d’hélicoptère 41.

La plateforme 1 selon l’invention permet la mise en oeuvre d’un procédé de fabrication 42 d’éoliennes flottantes 2, qui va maintenant être décrit en relation avec la figure 5. Un tel procédé de fabrication 42 se déroule en mer, c'est-à-dire lorsque la plateforme 1 est en flottaison.

Le procédé de fabrication 42 débute par une étape d’approvisionnement 44 de la plateforme 1 en éléments structurels de l’éolienne flottante 2, et notamment en colonnes 12 et passerelles 14 destinées à la confection des fondations flottantes ainsi qu’en mâts 6, nacelles 8, turbines et pâles 10. Cette étape d’approvisionnement 44 se traduit par un acheminement, par barges ou navires 32, de ces éléments jusqu’à la cinquième zone 30 de la plateforme 1. Les éléments structurels sont ensuite déchargés au sein de cette cinquième zone 30 et acheminés jusqu’à la première zone 22 pour une étape de fabrication 46 d’au moins une fondation flottante 4. Un tel acheminement est facilité par la présence du portique de levage 36 et du système de guidage 38 au sol.

L’étape de fabrication 46 consiste en un assemblage des colonnes 12 et des passerelles 14 formant les fondations flottantes 4 ; elle fait ainsi intervenir successivement chacune des trois premières zones 22. Une fois les fondations flottantes 4 fabriquées, elles sont conduites par le portique de levage 36 jusqu’à la troisième zone 26 pour une étape de mise à l’eau 48. Cette étape de mise à l’eau 48 des fondations flottantes 4 se traduit par un abaissement de la plateforme élévatrice de la troisième zone 26, qui est à cet effet au moins partiellement remplie d’eau.

Lorsque les fondations flottantes 4 sont dans l’eau, elles sont dirigées vers l’une des deuxièmes zones 24 pour une étape d’assemblage 50. Au cours de cette étape d’assemblage 50, les fondations flottantes 4 sont assemblées à d’autres éléments structurels de l’éolienne flottante 2, notamment le mât 6, la nacelle 8 et les pâles 10. L’éolienne flottante 2 est alors apte à être mise en fonctionnement. Il est à noter que dans certains modes de réalisation, le mât 6, la nacelle 8 et les pâles 10 sont assemblés les uns aux autres au sein d’une ou plusieurs premières zones 22, préalablement à leur passage par la troisième zone 26. Dans certains cas, le mât 6, la nacelle 8 et les pâles 10 peuvent être assemblés dans n’importe quelle zone de la plateforme 1.

Lorsqu’une éolienne flottante doit être démantelée, un procédé de démontage 52 est mis en oeuvre au sein de la plateforme 1. Ce procédé de démontage 52 est illustré schématiquement à la figure 5.

Le procédé de démontage 52 survient en flottaison, c'est-à-dire en mer. Il comprend une première étape de démontage 53 qui consiste à désolidariser le mât 6 de la fondation flottante 4, voire à désassembler ce mât 6 de la nacelle 8 et des pâles 10. Cette première étape de démontage 53 a lieu au sein de la deuxième zone 24. Le procédé de démontage 52 se poursuit par une étape de sortie de l’eau 54 de la fondation flottante 4. La fondation flottante 4 est plus particulièrement réalisée par l’intermédiaire d’une montée de la plateforme élévatrice de la troisième zone 26. Une fois sortie de l’eau, la fondation flottante 4 est acheminée de la troisième zone 26 à la première zone 22 par le portique de levage 36. Elle y est désassemblée au cours d’une deuxième étape de démontage 56 qui a lieu au sein de la première zone 22. Les éléments désassemblés qui résultent de cette deuxième étape de démontage 56 peuvent ensuite être acheminés, par le biais du portique de levage 36, jusqu’à la cinquième zone 30. Au sein de cette cinquième zone 30 se déroule une étape de chargement 58, lors de laquelle les éléments désassemblés sont chargés sur les barges ou navires 32 afin d’être évacués de la plateforme 1.

Lorsque la plateforme 1 n’est plus utilisée pour la fabrication, l’assemblage, la maintenance ou le démontage des éoliennes flottantes 2, elle peut être reconvertie en zone d’habitation flottante.

La présente invention propose ainsi une plateforme off-shore en flottaison sur laquelle peuvent être fabriquées, assemblées et/ou démontées des éoliennes flottantes, de telles opérations ayant alors lieu en mer plutôt que sur la terre ferme. La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et toute configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens.