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Publié le 09 juin 2022 | par Juliette Roussel.

La force du vent comme énergie renouvelable

L'éolien, un axe important de la stratégie bas carbone 

L'éolienne, descendante du moulin à vent, est un atout majeur pour la transition énergétique : elle produit de l'électricité en utilisant la force du vent. Deuxième source de production d'électricité renouvelable après l'hydraulique, la première éolienne a été mise en service à Dunkerque en 1990; l'éolienne a connu un essor important avec la nécessité de réduire les émissions carbone.

 

L’énergie éolienne 

L’énergie éolienne dépend du vent : le soleil chauffe inégalement la Terre, ce qui crée des zones de températures et de pression atmosphérique différentes tout autour du globe terrestre. De ces différences de pression naissent des mouvements d’air; ce qu’on appelle “le vent”. Cela permet de fabriquer de l’électricité dans des éoliennes, aussi appelées aérogénérateurs. C’est une énergie qui n’émet aucun gaz à effet de serre et sa matière première (le vent) est disponible partout et totalement gratuite.

Le rôle de l’énergie éolienne

L’ énergie éolienne est une énergie renouvelable qui ne nécessite aucun carburant, ne crée pas de gaz à effet de serre, ne produit ni de déchets toxiques ni radioactifs. En luttant contre le changement climatique, l’énergie éolienne participe au maintien de la biodiversité des milieux naturels.

Un double objectif 

Le développement de l’éolien répond à un double objectif inscrit dans la programmation pluriannuelle de l’énergie (PPE) pour 2019–2028 :

  • Accélérer la transition énergétique pour atteindre la neutralité carbone en 2050 ;
  • anticiper de nouveaux besoins en électricité.

De multiples bénéfices 

  • Une diversification de nos sources d’approvisionnement en électricité : contribue ainsi à notre indépendance énergétique (alors que l’électricité que nous produisons aujourd’hui est majoritairement d’origine nucléaire) ;
  • une source inépuisable, contribue à la lutte contre le réchauffement climatique etpermet de se passer des moyens carbonés : n’émet aucune émission de CO2 pour produire de l’électricité et peu d’émissions CO2 pour sa fabrication ;
  • en étant répartie sur le territoire, elle contribue à relocaliser la production d’énergie : apporte ainsi des bénéfices à l’ensemble des territoires d’implantation, tout en permettant aux riverains de prendre part à des projets citoyens et participatifs ;
  • génératrice d’emplois répartis sur l’ensemble du territoire, elle est également source de revenus et de création d’activités économiques au niveau local.
Le fonctionnement d’une éolienne

La production d’électricité

Une éolienne produit de l’électricité grâce au vent. Sa force actionne les pales du rotor, qui met en mouvement un alternateur. Pour pouvoir démarrer, une éolienne nécessite une vitesse de vent minimale d’environ 15 km/h. Pour des questions de sécurité, l’éolienne s’arrête automatiquement de fonctionner lorsque le vent dépasse 90 km/h. Le rotor entraîne un axe dans la nacelle, appelé arbre, relié à un alternateur. Grâce à l’énergie fournie par la rotation de l’axe, l’alternateur produit un courant électrique alternatif.

Les lignes du réseau

Un transformateur situé à l’intérieur du mât élève la tension du courant électrique produit par l’alternateur pour qu’il puisse être plus facilement transporté dans les lignes à moyenne tension du réseau.

Les différents types d’éoliennes

outes les éoliennes ne se ressemblent pas : leur puissance, leurs dimensions et leurs designs ont beaucoup évolué en quelques années et selon les constructeurs. Des efforts considérables sont faits au niveau du design afin de réduire leur impact visuel.

Les premiers modèles des années 80 affichaient des capacités de quelques centaines de kilowatts pour atteindre jusqu’à 8 MW aujourd’hui !

Les parcs éoliens sur terre, en mer ou offshore 

Les parcs éoliens sont distingués en fonction de leur implantation sur terre ou sur mer.

Si la croissance de l’éolien se poursuit, la construction de nouvelles installations terrestres est freinée par des contraintes d’espace (normes, règlements) et d’acceptabilité par les populations (pollution visuelle et sonore). Le développement de la filière est aujourd’hui fortement axé sur l’installation d’éoliennes en mer pour exploiter les milliers de kilomètres de côtes.

Les parcs éoliens en mer permettent de bénéficier de meilleures conditions de vent et d’un espace sans obstacle. 

Bien que plus complexe et plus coûteux à mettre en œuvre, l’éolien offshore présente l’avantage de moindres contraintes d’occupation physique de l’espace et de plus grandes capacités de puissance. Une éolienne implantée en offshore (littéralement au large) est une éolienne installée en mer, à plus de 10 km des côtes. Elle est raccordée au réseau par un câble sous-marin. Bien que plus récentes, ellesse développent très rapidement. Les solutions sont adaptées en fonction de la nature du projet, des turbines et du terrain sous-marin.

 

Deux types d’installation en mer sont en projet :

  • des éoliennes amarrées sur des fonds marins à quelques kilomètres des côtes 
  • des éoliennes flottantes posées sur des plateformes, plus au large des côtes, pouvant bénéficier de vents plus forts et plus constants.

 

Un sujet controversé
Le déploiement de l’énergie éolienne en France se fera à un rythme que la société est prête à accepter.
Agnès Pannier-Runacher, ministre de la Transition énergétique

 

Les inconvénients des éoliennes

  • La pollution visuelle ou sonore; les critères de choix d’une implantation sont donc primordiaux (éloignement des habitations, des servitudes
    aériennes civiles ou militaires, des périmètres de captages d’eau, des ouvrages de transport d’énergie) afin d’éviter tout éventuel impact sur la biodiversité,le patrimoine, le paysage ;
  • l’un des inconvénients majeurs de cette énergie reste sa difficulté à la prévoir. Les vents sont difficilement anticipables et, si une éolienne a besoin d’un vent minimum pour démarrer, elle s’arrête de fonctionner pour raisons de sécurités en cas de vents supérieurs à 90 km/h ; 
  • l’installation de parcs éoliens, comme toute infrastructure, a des effets sur l’environnement. En France, la réglementation encadre leur développement et fixe notamment des exigences et obligations sur le suivi de procédures environnementales pour éviter, réduire ou compenser tout impact éventuel.
80% des riverains de parcs éoliens ont une bonne image de cette énergie.
Sondage Harris Interactive pour France Energie Éolienne - Octobre 2018.
L’éolien en chiffres

La production d’électricité éolienne

Aujourd’hui enFrance, l’on compte plus de 2000 installations éoliennes.

Avec la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte promulguée le 18 août 2015, la France s’est fixée pour objectif d’atteindre 32 % d’énergies renouvelables dans la consommation totale d’énergie de la France à horizon 2030.

En2019, le parc éolien français a produit 34,1 TWh soit 6,3 % de la production d’électricité nationale. Cela représente une progression de 21,2 % par rapport à 2018.

Le saviez-vous ?- L’énergie éolienne participe à l’indépendance énergétique de la France.- Parmi les nouvelles installations électriques, l’éolien est économiquement la plus compétitive.- En France, les éoliennes sont soumises à la réglementation acoustique la plus stricte d’Europe.- L’éolien contribue à la qualité de l’air.- L’éolien ne rejette pas de particules fines ou autres dans l’atmosphère.- L’éolien ne pollue pas les sols : il ne rejette pas de produits dangereux pour l’environnement.- L’impact sur la biodiversité est maîtrisé grâce à l’étude des cycles biologiques.- L’énergie éolienne est positive pour l’économie locale.- L’éolien crée des emplois pérennes et non délocalisables sur l’ensemble du territoire.- Les parcs éoliens contribuent à créer ou à maintenir des services publics dans nos territoires grâce aux recettes fiscales qu’ils génèrent.- L’éolien représente une possibilité pour tous d’investir dans la transition énergétique au niveau local grâce au financement participatif.Source : h2air.fr