Des chercheurs de l'UE ont mis au point un nouveau revêtement écologique à base d'aluminium pour fournir une protection aux installations énergétiques offshore.

Le projet Advanced Coatings for Offshore Renewable Energy (ACORN) a développé un nouveau revêtement de protection qui prolongera la durée de vie des structures marines de 20 ans, voire plus, et évitera d'avoir recours à une protection cathodique supplémentaire.

Le résultat sera une solution complètement innovante pour protéger les structures en acier utilisées dans le secteur des énergies renouvelables au large des côtes (offshore), dont les pontons, les bouées et les plateformes de pétrole et de gaz. S'il répond aux attentes, le revêtement stimulera la compétitivité de l'industrie et son utilisation pourra s'étendre à différentes technologies offshore.

La corrosion, l'encrassement et la cavitation représentent un énorme défi pour l'industrie, notamment depuis que les structures en mer ne peuvent pas être mises en carénage pour régler ces problèmes.

L'utilisation d'un revêtement en aluminium pur

Le projet impliquait la création d'une solution technique brevetable et très différente qui pourrait s'étendre sur le long terme. Cette solution implique la pulvérisation thermique d'aluminium (TSA, pour thermally sprayed aluminum) - une substance dont la résistance à la corrosion à long terme est prouvée - afin de fournir un revêtement de matrice d'une durée de vie de plus de 20 ans.

Ce mélange poreux est souvent doté de substances antisalissure actives écologiques dans des concentrations infimes (<1 %) qui seront progressivement exposées à la surface active du revêtement étant donné que la TSA se corrode à un rythme de 10 μm par an. 
Les scientifiques du projet ont choisi un revêtement en aluminium pur de 99,5 % appliqué à l'aide de la méthode de pulvérisation «twin arc». Les substances anti-encrassement respectueuses de l'environnement ont été choisies pour leurs performances, leur disponibilité commerciale et l'approbation pour utilisation dans les eaux de l'UE.

Les scientifiques ont également évalué des transporteurs antisalissure inertes pour évaluer la stabilité dans les eaux de mers, l'hydrophobicité et pour des faibles températures de traitement afin de protéger les agents antisalissure. Des tests de protection contre les cirripèdes ont également été entrepris dans le cadre d'essais marins au large des côtes suédoises.

Des revêtements pour les constructions du secteur de l'énergie marémotrice

ACORN développe également un revêtement anticorrosif et résistant à la cavitation avec une durée de vie prévue de plus de 10 ans pour les générateurs d'énergie marémotrice qui fonctionnent dans des environnements à vitesse élevée.

Trois revêtements ont été sélectionnés: un alliage de carbure de tungstène, un oxyde d'aluminium et un alliage à base de fer. Ils ont été sélectionnés pour leur comportement dans des conditions de cavitation, la compatibilité avec le matériau du substrat, la performance de corrosion, une faible teneur en métaux lourds, la sécurité environnementale et enfin, pour leur coût de fabrication. Les trois substances ont été utilisées pour le revêtement des échantillons avant d'être évaluées en matière de résistance à la corrosion et à la cavitation en eau de mer.

Des simulations informatiques ont soutenu les études sur les hydroptères et les modèles de pales de moteur dans un tunnel de cavitation afin d'évaluer plus précisément la performance de chaque revêtement dans des conditions de fonctionnement réelles.

Maintenant que le projet travaille sur la commercialisation du nouveau revêtement, il est à espérer que ces résultats contribueront notamment à fournir des solutions écologiques puisque la demande mondiale en énergie et le passage aux énergies renouvelables conduiront sans doute à l'augmentation de la construction d'installations énergétiques au large des côtes dans les prochaines années.

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Source : CORDIS
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