Publié: 1 octobre 2013
Omnisens SA

Des fibres optiques contre les catastrophes naturelles

Omnisens est un leader mondial du suivi de haute performance par fibre optique. Ses solutions de monitoring, appliquées notamment aux secteurs du pétrole et du gaz ou du transport d’électricité, aident ses clients à optimiser la performance et à sécuriser l’intégrité de leurs actifs.

Le système de capteurs à fibre optique d’Omnisens permet par exemple de détecter de manière très précise des fuites sur les pipelines ou des surchauffes de câbles électriques, presque en temps réel et sur des distances de plus de 60 kilomètres. Comment? En mesurant les écarts de température et en surveillant les profils de tension afin de déceler des évolutions anormales dans le suivi de l’actif, et de déclencher une alerte dans de tels cas. Des incidents tels que des fuites, des mouvements de terrain ou des intrusions de tiers présentent tous des risques significatifs en termes d’impact financier et de réputation. Plus ils mettent du temps à être détectés, plus leurs conséquences sont importantes. Omnisens permet donc de se préparer à l’imprévisible. Des kilomètres de câbles de fibre optique sont posés sur des lignes à haute tension et des pipelines, pouvant remplacer 10 000 points de contrôle placés tous les mètres sur une longueur de 10 kilomètres.

De l’EPFL à la société internationale 

Le CEO d’Omnisens, Marc Niklès, vient d’une famille neuchâteloise étroitement liée à l’industrie horlogère, qui a certainement facilité son approche de la micro-technologie. En 1997, il a soumis son travail de diplôme sur la fibre optique à l’EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne). A l’époque, il s’intéressait déjà à l’utilisation de capteurs en fibre optique. Un premier prototype avait été développé pour déceler des points de surchauffe, symptôme révélateur de certaines anomalies. L’invention était initialement utilisée pour les câbles électriques et les gazoducs, qui demeurent le segment de base d’Omnisens malgré le développement d’applications dans des domaines proches.

Fondée en 1999 en tant que spin-off de l’EPFL, Omnisens a commercialisé son premier produit en 2002. Au fil des ans, elle s’est bâti une assise solide avec des collaborateurs qualifiés, une expertise complète et un savoir-faire hautement spécialisé. La société, située à Morges, compte 27 collaborateurs, dont cinq spécialistes titulaires de doctorats dans les fibres optiques. Malgré son siège à Morges, son lien avec l’EPFL reste fort, grâce surtout à une série de projets financés par la Commission pour la technologie et l’innovation (CTI). L’entreprise possède également des bureaux aux Etats-Unis, vient d’ouvrir une filiale au Brésil et a créé un réseau de distribution mondial. Sur les trois dernières années, elle affiche une croissance fantastique de son chiffre d’affaires, qui représente aujourd’hui le triple du niveau enregistré lorsque Credit Suisse Entrepreneur Capital SA est entrée à son capital fin 2010. Omnisens a atteint son seuil de rentabilité dès 2011.

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Des zones de déploiement dangereuses 

La société a amorcé un virage stratégique en 2006, cessant de se concentrer sur la production d’instruments de mesure pour assurer un suivi complet des structures critiques du secteur énergétique. De nombreux clients recherchent des solutions clé en main. Les capteurs par fibre optique requièrent une installation, puis une maintenance, tandis que les données recueillies doivent être analysées et les collaborateurs formés. Omnisens fournit l’ensemble de ces services. L’arrivée d’un capital-risqueur en 2008 a contribué à la mise en oeuvre de cette réorientation. Omnisens possède des clients dans le monde entier, qui sont conscients des conséquences potentiellement dramatiques d’une défaillance sur un câble électrique, un pipeline ou une structure offshore. En Amérique latine par exemple, les pipelines doivent traverser les Andes, où l’environnement naturel implique un certain nombre de menaces. Et en Russie, le sous-sol est de plus en plus instable du fait du dégel du pergélisol (permafrost). Les 140 kilomètres de pipeline qui relient les gisements offshore de Sakhaline à Vladivostok, sur le continent, traversent des terrains instables dans des régions éloignées. Des tranchées spéciales ont ainsi été construites, avec des remblais de sable mobiles, afin d’empêcher le pipeline de bouger en cas de mouvement possible du sol. Omnisens a placé des capteurs en fibre optique sur tout le trajet du pipeline. Ces capteurs mesurent en permanence les éventuels signes de tension et envoient en quelques minutes une alarme à l’opérateur dès qu’ils enregistrent un mouvement de quelques centimètres. La personne chargée de la surveillance sait alors où envoyer l’équipe d’inspection afin d’agir rapidement pour limiter les pertes.

Dans la mer du Nord, le défi consiste à maintenir les pipelines à une température constante afin d’empêcher le pétrole de geler. Omnisens surveille par exemple un pipeline sous-marin chauffé, situé dans la mer du Nord au large du gisement pétrolier d’Islay, avec des données de température en temps réel, sur des intervalles d’un mètre et à une précision de 0,1° Celsius. En Alaska, la technologie d’Omnisens a très vraisemblablement déjà contribué à prévenir des dommages sur un pipeline. Celui-ci était posé dans une tranchée creusée au creux de la glace, mais la fonte de cette dernière due à l’augmentation des températures l’avait exposé à l’eau. Le système a donc émis une alarme qui a permis d’empêcher que le pétrole épaississe excessivement. A l’aide de cette installation, l’emplacement exact du problème a pu être localisé rapidement. Autre exemple avec la plus grande ferme éolienne au monde, située au large des côtes britanniques: les câbles électriques sous-marins qui transportent l’électricité sur l’île sont surveillés par les systèmes Omnisens, de même qu’un interconnecteur sous-marin de 32 kilomètres de long, reliant Guangdong à l’île de Hainan, une destination de vacances particulièrement prisée en Chine.

Les cordons ombilicaux et élévateurs sous-marins (extensions temporaires d’un gisement sous-marin vers une plate-forme d’extraction en surface) sont soumis à des tensions constantes du fait des conditions météorologiques et marines changeantes. Omnisens surveille la tension dynamique et l’accumulation de contraintes, ainsi que les fluctuations de température, ce qui permet de déclencher des alarmes en cas de détection d’une tension sur les installations sous-marines. Omnisens a développé un modèle de calcul de l’usure préduisant les défaillances bien avant la survenue d’un éventuel incident. Le suivi des cordons ombilicaux et élévateurs sous-marins flexibles représente un segment en forte croissance pour Omnisens, qui est bien positionnée pour devenir l’un des acteurs dominants de ce marché.

Alors que les producteurs de pétrole et de gaz doivent intervenir dans des environnements de plus en plus difficiles et exploiter des réserves de plus en plus complexes à rentabiliser, la sécurisation des flux revêt une importance croissante. Omnisens développe une technologie de capteurs répartis qui constituent la quatrième génération de ce produit, capables de prendre des mesures presque en temps réel plutôt que toutes les 15 secondes comme c’était le cas jusqu’ici. Cette nouvelle technologie offre des capacités bien plus importantes en termes de distances, avec des résolutions spatiales au mètre sur des mesures jusqu’à 100 km, et au moins 300 km avec amplification. Elle apporte ainsi à Omnisens un avantage unique sur ses concurrents. Le premier prototype doit être prêt pour l’été 2013, et commercialisé en 2014.

Un marché de niche 

Les grands projets d’infrastructure auxquels Omnisens participe présentent de longues phases de développement. L’entreprise regroupe des collaborateurs dédiés et spécialisés pour suivre les projets et développer de nouvelles applications afin que la technologie réponde aux exigences d’un monitoring sûr et efficace. A l’avenir, Omnisens vise également à opérer dans le domaine de la surveillance des longs câbles électriques sous-marins de dernière génération et des infrastructures utilisées pour l’extraction du pétrole et du gaz en haute mer.

Omnisens est en compétition permanente pour disputer des parts de marché avec de grands groupes internationaux. Mais cela ne rebute pas les spécialistes du canton de Vaud, qui se concentrent sur leur principal avantage compétitif: ils sont aujourd’hui le seul opérateur à même d’enregistrer des données sur des distances allant jusqu’à 300 kilomètres à partir d’un capteur unique. La société est très appréciée par ses clients, non seulement pour ses technologies, mais également pour sa manière de les aider à trouver la bonne solution pour le suivi de leurs installations, ce qui requiert bien plus qu’une simple technologie intelligente. Sa taille, favorable à une bonne gestion, signifie qu’elle peut réagir avec une grande souplesse et adapter ses services aux exigences de ses clients. La boîte noire qui collecte les données est installée au siège de l’entreprise, garantissant un travail digne de la célèbre qualité helvétique.

Tout le monde souhaite que les opérateurs gèrent mieux ces risques. Et surtout, il s’agit là de technologies récentes, et les projets d’installations de monitoring sont souvent limités. Bien qu’il reste beaucoup de chemin à parcourir pour améliorer la sécurité, Omnisens possède un avenir prometteur grâce à son approche intégrée.