Vent contraire pour l’éolien terrestre

par Jean-Pierre Schaeken Willemaers
Institut Thomas More
Président du pôle Energie, Climat, Environnement

En cas de citation prière de mentionner Jean-Pierre Schaeken Willemaers « Vent contraire pour l’éolien terrestre” »  http://www.science-climat-energie.be/2018/07/02/vent-contraire-pour-leolien-terrestre/

Le gouvernement belge a adopté le 16 juillet 2002 l’arrêté royal relatif à l’établissement des mécanismes visant à la promotion  de l’électricité produite à partir de sources d’énergie renouvelable. Ces dernières sont dominées, en Belgique par l’éolien et le photovoltaïque (l’éolien étant prédominant) c.à.d. des productions électriques intermittentes.

Ce reformatage  de la génération électrique a été décidé dans la précipitation sans analyser l’impact sur le système électrique, sur la compétitivité des entreprises et sur le pouvoir d’achat des ménages, la priorité étant la réduction des émissions de gaz à effet de serre (GES). Un tel manque flagrant de préparation est également patent dans la mise en place du tournant  énergétique allemand (Energie Wende), décision politique particulièrement désastreuse.[1]

Nous nous focaliserons dans ce papier sur l’éolien terrestre. Nous ne reviendrons pas sur le fait que l’électricité éolienne (et photovoltaïque) est également émettrice significative de GES vu que, entre autres,  des centrales thermiques (au gaz) sont indispensables pour compenser son  intermittence, ni sur la complexité accrue de la gestion du système électrique renouvelable en raison de la très grande variabilité de leur production d’électricité.[2]

Par contre, il est intéressant d’analyser le peu de pertinence de quelques  arguments avancés pour justifier la pénétration rapide et massive de l’éolien terrestre.

La diminution continue  du prix en /kWh

Cette assertion porte sur l’équipement proprement dit : la nacelle, le rotor et la tour. Or ce coût ne représente au plus que 50% du coût total de l’éolienne installée et n’inclut donc pas le transport des composants vers le site de production, la fondation en béton, l’installation etc. Les progrès technologiques et les améliorations de performance ne permettent donc une réduction éventuelle  du coût que sur une moitié du montant total.

D’autre part, il est bon de rappeler que certaines améliorations de performance conduisent à des nuisances accrues. Ainsi en est-il de l’augmentation de l’énergie produite par éolienne par allongement de la longueur des pales. Il en résulte  des tours plus hautes  et donc une nuisance visuelle renforcée qui vient s’ajouter à la nuisance sonore, objet de nombreuse plaintes voire d’actions judiciaires souvent couronnées de succès.

Les coûts indirects

Les coûts auxquels il est fait allusion ci-dessus n’incluent pas les coûts indirects induits par une pénétration élevée du renouvelable intermittent . Ces surcoûts importants s’ajoutent aux coûts directs et donc augmentent  le coût réel de la production éolienne.

Les  coûts indirects sont liés :

  • à l’équilibrage du système électrique et à l’adéquation entre l’offre et la demande rendus plus difficiles à cause des incertitudes dues à la variabilité et à l’intermittence de la production ;
  • aux connexions nécessaires à l’accès au réseau électrique ;
  • à l’infrastructure (renforcement des réseaux électriques, voire la construction de nouvelles lignes requises par la génération distribuée des éoliennes terrestres) ;
  • au stockage d’ « électricité » nécessaire à partir d’un seuil déterminé de pénétration du renouvelable intermittent et, en particulier, de l’éolien terrestre ;
  • à une capacité plus élevée d’interconnexion avec les pays voisins.

Les coûts indirects croissent avec la pénétration du renouvelable intermittent. Ils peuvent atteindre plusieurs dizaines d’euros par MWh.

L’acceptation sociale

L’opposition de la population à l’envahissement des éoliennes terrestres ne fait que s’amplifier contrairement à ce que prétend le lobby éolien. Les plaintes et manifestations contre les nuisances visuelles et sonores des éoliennes terrestres se multiplient. Cette opposition se manifeste même en Allemagne malgré l’enthousiasme de naguère pour une énergie verte. Cette opposition ne ferait que gonfler avec l’installation d’un nombre plus élevé d’éoliennes. C’est précisément  le cas pour assurer  la sécurité d’approvisionnement dans un système « tout renouvelable »,  avec prédominance du renouvelable intermittent. En effet dans ce cas de figure, la sécurité d’approvisionnement ne peut être assurée que moyennant une capacité de renouvelable intermittent considérablement plus élevée que celle requise par un système de production classique incluant les productions thermique et nucléaire. La pression de la population serait encore plus forte si la puissance unitaire des éoliennes était augmentée par allongement des pales, afin d’augmenter leur rentabilité. De telles éoliennes seraient, en effet, plus hautes et plus massives.

La politique bas carbone, ne peut faire l’économie de l’acceptation sociale. Une politique énergétique doit être consensuelle pour réussir.

La durée de vie économique des éoliennes

Le coefficient de charge moyen des éoliennes décline de manière substantielle avec le nombre d’années de fonctionnement. Selon une étude du professeur Guidon Hughes[3] sur la performance des parcs éoliens, le facteur de charge moyen des éoliennes terrestres  britanniques et danoises passent respectivement d’environ  24% à 15% en 10 ans et à moins de 10% après 18 ans et d’environ 21%à 19% en 10 ans et à environ 17% après 18 ans. On est loin des 25 années de durée de vie proclamés par les inconditionnels de l’éolien.

Conclusion

Sur base des quelques  considérations brièvement développées ci –dessus, on ne peut que s’interroger sur la pertinence de continuer d’investir dans l’éolien terrestre.

La croissance du parc éolien terrestre au dépens, notamment, de l’extension de la durée de vie de certaines unités nucléaires existantes , sources  non-intermittentes de production d’électricité basée sur une technologie éprouvée, non émettrices de gaz à effet de serre,  bon marché et n’entraînant pas les coûts indirects précités, n’est pas justifiée sinon par des considérations essentiellement politiques.

Il serait plus judicieux d’investir dans la recherche de production d’électricité, par exemple, renouvelable non-intermittente et  nucléaire de 4ème génération,  plutôt que de s’obstiner à soutenir une technologie sans grand avenir.

[1] « Péril sur l’électricité belge », J.P. Schaeken Willemaers, Texquis, avril 2018.

[2] « L’utopie du tout renouvelable », J.P. Schaeken Willemaers, Académie royale de Belgique, L’Académie en poche, 2017.

[3] « The performance of wind farms in the United Kingdom and Danemark », Hughes C., Renewable Energy  Foundation, 2012

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