Une source d’énergie renouvelable potentielle : les éoliennes
Face aux besoins des populations en énergie et notamment en électricité et à l’importance de préserver notre planète des pollutions, du réchauffement climatique (gaz à effet de serre comme le CO2…), le débat sur les sources de productions d’énergies n’a jamais été si présent. Aussi, j’ai donc choisi le sujet des éoliennes.
Dans une 1ère partie, nous présenterons ce que sont les éoliennes, dans une 2ème partie, nous verrons leurs avantages et dans une dernière partie, nous verrons les impacts sur l’environnement.
photographie d’éoliennes (échosciences-grenoble.fr)
- « Qu’est-ce qu’une éolienne et quel est son fonctionnement ? «
Une éolienne est un système mécanique permettant de transformer l’énergie cinétique du vent en énergie mécanique puis électrique.
1. Sous l’effet du vent, le rotor, situé au bout d’un mât, se met en marche. Ses 3 pales tournent. Le mât varie entre 10 et 100 m de haut. Plus le mât est haut, plus les pales ont des chances de tourner car les vents soufflent plus fort en hauteur.
2. Pour pouvoir démarrer, une éolienne nécessite une vitesse de vent minimale de 15 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.
Pour notre sécurité, elle s’arrête automatiquement dès que le vent dépasse 90 km/h.
3. Un transformateur à l’intérieur du mât élève la tension du courant électrique produit par l’alternateur pour qu’il puisse être transporté dans les lignes du réseau.
Pour produire un maximum d’énergie, les éoliennes doivent être implantées à différents endroits du territoire en tenant compte des critères géographiques et météorologiques. Il faut prendre garde à les répartir correctement et ne pas les concentrer dans une seule région.
Carte de France montrant la vitesse des vents par département. (d’après https://1.bp.blogspot.com)
Nous voyons qu’il y a une corrélation entre les 2 cartes et que la France installe des éoliennes là où le vent est le plus fréquent. Il est important de nuancer. Dans un département même faiblement venté, il peut y avoir des zones particulièrement ventées qui peuvent être intéressantes pour l’implantation des éoliennes.
Le saviez-vous ?
Les éoliennes tournent plus de 80% du temps, à des vitesses variables en fonction de la puissance du vent. Ainsi, un parc éolien de 4 à 6 éoliennes couvre les besoins en électricité de près de 12 000 personnes, une ville comme Guéret.
- » Quels sont les bénéfices énergétiques et écologiques ? »
Nous venons de le voir, la France est un pays avec beaucoup de littoraux et très venté. Installer des éoliennes sur terre ou en mer est donc possible.
L’énergie éolienne produit de l’électricité sans dégrader directement la qualité de l’air, sans polluer les eaux contrairement aux énergies fossiles.
Les éoliennes en fonctionnement n’émettent pas de CO2 même si leur empreinte carbone n’est pas neutre du fait de leur fabrication et de leur recyclage. Leur empreinte carbone reste faible (12,7g de CO2 par KW/h pour les éoliennes terrestres et 14,8g de CO2 par KW/h pour les éoliennes offshores) comparé aux énergies fossiles comme le pétrole, le charbon (820g de CO2 par KW/h), le gaz ou les fissiles comme l’uranium (490g de CO2 par KW/h).
Les éoliennes sont recyclables à plus de 90%, seules les pales ne sont pas facilement recyclables pour le moment, elles sont donc valorisées énergétiquement. En fin de vie, les pales sont traitées par combustion ou par méthanisation afin de récupérer de l’énergie réutilisable. Mais les recherches avancent et récemment le Danemark a commercialisé des pales d’éoliennes offshore entièrement recyclables.
Contrairement à ce que l’on peut penser les éoliennes ne sont pas source de pollution sonore : le bruit émis par les éoliennes à 500 mètres de distance (distance minimale autorisée entre une éolienne et une habitation) est inférieur à 35 décibels soit moins que le bruit ambiant.
En ce qui concerne la pollution lumineuse qui pourrait déranger les habitants proches, un arrêté est pris depuis avril 2018. Celui-ci oblige une synchronisation des balises lumineuses pour limiter la gêne. Des études sérieuses et rigoureuses sont toujours en cours pour minimiser les impacts sur la population proche.
Concernant la pollution électro-magnétique, cela n’est pas spécifique aux éoliennes, il concerne toutes les sources d’énergie électrique (lignes à haute ou moyenne tension, transformateurs …) les champs électromagnétiques étant des ondes qui peuvent gêner ou affecter les animaux des exploitations situées à proximité.
Cette technologie fonctionne grâce au vent, une source d’énergie inépuisable. Même si les éoliennes ne tournent pas tous les jours, nous ne sommes pas dépendants d’autres pays pour assurer nos ressources énergétiques. L’actualité nous montre que c’est un argument important.
L’éolien présente donc des avantages, a-t-il des inconvénients ?
- « Quel est l’impact sur la faune et flore ? «
Les éoliennes sont implantées suivant une réglementation stricte afin d’éviter tout accident (distance entre les éoliennes et les maisons) et afin de limiter la mortalité des oiseaux. Une étude publiée par la Ligue de Protection des Oiseaux en 2017 montre que la mortalité des oiseaux due aux éoliennes est relativement faible si on continue à les installer sur des secteurs qui ne touchent pas aux principaux écosystèmes, ni aux couloirs de migration. Un suivi environnemental est obligatoire pour être sûr que les mesures prises soient efficaces.
En ce qui concerne les éoliennes en mer (offshores), elles sont installées suivant les meilleures pratiques afin de minimiser l’impact sur l’avifaune et les écosystèmes maritimes. En plus de cela, un projet de vigilance sur le long terme est mis en place pour voir si les éoliennes offshores ne nuisent pas à la biodiversité. Des études montrent la création d’un effet « récif » mais aussi d’un effet « réserve » parce que les éoliennes maritimes attirent une faune riche et variée car les activités de pêche sont diminuées à ces endroits. En effet, ces nouvelles zones excluent la pêche ce qui rend les alentours des parcs éoliens plus propices aux développements des écosystèmes marins ! Malgré tout, il faut rester vigilants sur les éventuels impacts à long terme sur les oiseaux migrateurs et certaines espèces marines.
- « Quel est l’impact sur la faune et flore ? «
Beaucoup de détracteurs des éoliennes mettent en avant les inconvénients des éoliennes. Il est vrai que tout source d’énergie présente des inconvénients, même pour les sources d’énergie renouvelables :
Pour installer des éoliennes, il est nécessaire d’utiliser de :
– la surface qui aurait pu servir à de l’agriculture ou une autre activité, mais cela représente 1,5% des surfaces d’urbanisation en France.
– du béton (entre 600 et 800 tonnes) qui représente 90% du poids de l’éolienne
– des terres rares pour les éoliennes offshores (6% des éoliennes) pour réduire le volume et le poids de certains moteurs et générateurs électriques. Selon l’ADEME, les terres rares représentent moins de 0,001% du poids de l’éolienne.
- « Une énergie verte pour notre avenir ! «
Aucune technologie énergétique ne pourra répondre seule aux besoins énergétiques du territoire, une production basée à 100% sur l’éolien serait impossible ni 100% solaire d’ailleurs ! De ce fait, la production éolienne doit être couplée à d’autres sources d’énergies renouvelables : solaire, hydraulique, géothermie…
Dès lors que les éoliennes arrivent en fin de vie (20 à 30 ans), l’exploitant a pour obligation de les démanteler, le béton est enlevé et valorisé ou recyclé à 100%. Le socle des éoliennes ne reste pas dans le sol après son démantèlement puisque que cela est imposé par la loi. De plus, les éoliennes offshores doivent ne laisser aucun déchet sur le parc, l’exploitant doit restituer le site dans un état comparable à celui de l’état initial.
En conclusion, l’impact environnemental des éoliennes est présent mais assez faible car elles sont recyclables à plus de 90% (et espérons le bientôt 100% !). Elles sont beaucoup moins polluantes que les énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz) et fissiles comme le nucléaire avec les déchets radioactifs. En effet, le vent est une source d’énergie renouvelable et totalement verte ! Cette énergie pourrait répondre à une bonne partie des besoins énergétiques de notre territoire. Des innovations technologiques nous permettront peut être, il faut l’espérer, de réduire leur impact lors de la fabrication et de leur installation. C’est un des enjeux de demain, un des objectifs de développement durable pour 2030.
Lopez Laura 305
pour aller plus loin :
https://www.edf.fr/groupe-edf/espaces-dedies/l-energie-de-a-a-z/tout-sur-l-energie/produire-de-l-electricite/les-differents-types-d-eoliennes
https://expertises.ademe.fr/energies/energies-renouvelables-enr-production-reseaux-stockage/passer-a-laction/produire-lelectricite/leolien
https://www.nationalgeographic.fr/environnement/tout-comprendre-sur-les-energies-fossiles
