Pourquoi produire de l'électricité avec le vent?

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L'usage du vent pour la production d'électricité s'est imposé au cours du temps car c'est une source d'énergie renouvelable abondante et disponible dans de nombreuses régions. Son exploitation ne demande que d'avoir à disposition des aérogénérateurs suffisament efficaces pour répondre au besoin du moment. Toutefois le recours à l'énergie du vent pour la fourniture d'électricité a varié selon les nécessités des époques et le coût de production du kWh comparé à celui des autres énergies. A la vue des programmes des collectivités, des institutions et des entreprises, on peut même affirmer que depuis le début des années 70, l'énergie éolienne est devenue petit à petit incontournable. Plusieurs raisons aussi ont rendu et rendent de plus en plus pertinentes l'utilisation de l'énergie éolienne.

C'est l'origine historique du développement de l'énergie éolienne à la fin du 19ième et au début du 20ième siècle. Avant l'apparition des grandes centrales à fuel, à charbon ou à gaz de ville, et la mise en place de grands réseaux, l'énergie du vent comme l'hydoélectricité représentait un des moyens privilégiés d'accès à l'électricité. Ainsi au Danemark qui ne dispose pas de ressources hydrauliques importantes, l'énergie éolienne s'est développée rapidement. Dans l'entre-deux guerre, les éoliennes ont équipé de nombreuses habitations surtout aux Etats-Unis mais également en France dans les régions éloignées des agglomérations aussi longtemps qu'elles n'ont pas été raccordées aux centrales à gaz de ville. Les éoliennes ont permis aux populations, en particulier à celles des lieux isolés de pouvoir bénéficier précocement de l'électricité.

L'accès à l'électricité au moyen d'aérogénérateurs est encore d'actualité. Ainsi en Chine ou en Inde de nombreuses régions sont équipées d'éoliennes en raison de l'inexistence du réseau. C'est encore plus vrai dans les îles. D'ailleurs un industriel français, Vergnet fondé en 1989 par Marc Vergnet (actuellement retirée des affaires) est le spécialiste mondial des petites et moyennes turbines adaptées à ce type de situation. Vergnet avait à l'origine pour principal centre d'activité l'éolien et avait même racheté la société Aerowatt (revendue depuis) connue pour avoir installé la fameuse éolienne de 100kw de l'île d'Ouessant dértuite en 1980. Il produit en particulier des machines haubanées que l'on peut rabattre sur le sol en cas de cyclone.


On remarquera qu'un certain nombre d'îles françaises de l'Atlantique sont en train de déployer des programmes d'énergie renouvelable et en particulier éolienne en remplacement de leurs centrales à fuel. Parmi elles, on peut citer l'île de Sein célèbbre pour le comportement héroique de ses hommes du temps de la France Libre et malgré tout souvent négligée par l'administration continentale, les hommes politiques n'y voyant qu'un lieu avantageux pour leur communication.
C'est aussi le cas de certaines îles scandinaves ou des Canaries comme l'île d'd'El Hiero (voir "Le Monde" hors série décembre 2011-janvier 2012 sur le nucléaire et la transition énergétique).

IL y a des lieux isolés où le vent est très abondants compte tenu de leur situation. Pour ceux ci,l'usage d'éoliennes pour l'accès à l'électricité est particulièrement adapté pour permettre d' économiser le fuel utillisé par les groupes électrogènes.
C'est le cas des observatoires arctiques ou antarticques. C'est aussi celui des phares. l'usage. On peut consulter dans le N°310 du Chasse Marrée l'excellent historique d'Etienne ROGIER . D'ailleurs en France, la première éolienne a été installée par Charles de GOYON près du Havre, au cap de la Hève. De GOYON qui a eu l'idée d'utiliser une éolienne américaine du type de celle de l'Ouest des Etats-Unis.

Avant les années 70, l'Unesco a soutenu de nombreux programmes d'électrification éolienne pour les zones arides. Malheureusement cette action ne semble pas avoir débouché sur les progrès escomptés, en particulier en Afrique.

Dans le cadre de l'accès à l'électricité des zones isolées, la disponibilité technique des machines et leur efficacité sont déterminantes. Le coût du kWh bien que facteur secondaire par la force des choses, reste toutefois un élément important comme dans les régions équipées de réseaux et de centrales. Les progrès techniques des aérogénérateurs lui permettent de rester à un niveau raisonnable. Ainsi en France, le tarif de base d'achat par EDF dans les îles est de 11 centimes d'euros le kWh contre 8,2 centimes d'euros le kWh sur le Continent(jusqu'au 31/12/2016 en France) et était encore, il y a peu, inférieur au tarif off-shore.

Participer à la production d'électricité et alimenter le réseaux avec des aérogénérateurs comme avec les autres sources d'énergie est devenu une réalité. La première machine du monde raccordée au réseau est celle de Putnam aux USA . Comme pour l'énergie solaire ou les microcentrales hydrauliques, tout a véritablement commencé avec des initiatives de particuliers mais aussi de groupements de producteurs comme au Danemark ou en Allemagne. Naturellement lorsque les aéromoteurs ont atteint une puissance raisonnable, il s'est agit principalement centrales. Il faut mentionner l'exemple exceptionnel pour un pays comme la France de la ville de Montdidier dans le département de la Somme qui s'est dotée d'une centrale éolienne pour couvrir ses besoins, profitant de sa particulatité de posséder sa propre société de distribution.

La possibilité de raccordement des éoliennes au réseau a évidemment engendré la constitution de nombreuses sociétés d'exploitation de centrales éoliennes de par le monde. A l'origine ces compagnies étaient de tailles modestes et réduites à quelques actionnaires. La sécurité du rendement financier dûe aux politiques publiques et les progrès de la production éolienne ont naturellement attiré les grandes compagnies de distribution ou de production. Ce sont majoritairement elles qui investissent aujourd'hui dans des parcs de tailles importantes pouvant atteindre plusieurs centaines de MW. Pour ces dernières, il s'agit souvent de pouvoir bénéficier d'un mix de solutions d'approvisionnement. Ainsi au TEXAS, pays producteur de pétrole et de gaz par excellence, plusieurs centrales éoliennes de grandes tailles ont été construites par de grandes compagnies. C'est le cas pour les très grands parcs éoliens off-shore qui demandent des investissements financiers très lourds. Notons cependant que la première vraie centrale off-shore mondiale, celle de Middelgrunden, assurant une partie de la consommation de la ville de Copenhague, a été érigée à l'instigation d'une coopérative.

Depuis le début des années 70, le coût de production du kWh éolien a continuellement baissé de sorte qu'il est aujourd'hui du même ordre de grandeur de celui des autres grandes sources d'énergie que sont l'électricité nucléaire, l'hydroélelecticité, l'électricité d'origine fossile (pétrole, gaz et charbon), c'est à dire dans la fourchette de 30 à 100 euros le MWh. Même le le prix du MWh off-shore des futurs parcs semble est rentré dans cette fourchette. L'électricité éolienne on-shore souffre d'un inconvénient majeur. En effet, son coût complet est totalement transparent et très facile à calculer car tous les facteurs qui le constituent sont connus jusque dans les moindres détails. En 2016, il était estimé en moyenne entre 60 et 81 euros le MWh (fourchette haute) dans une étude de la FEE selon le potentiel de production des sites et la nature des contrats d'achat des aérogénérateurs (75% de l'investissement), évidemment non accessibles en raison de leur caractère commercialement confidentiel. En 2020, ce prix est plutôt compris entre 21.6 et 44.85 euros le MWh pour l' éolien on-shore et de 71.42 euros le MWh pour l'éollien off-shore d'après l'étude annuel de LAZARD . Aujourd'hui l'électricité d'origine éolienne est donc en mesure de participer au mix énergétique et s'affirme comme l'une des réponses majeures à la demande croissante d'énergie électrique dans le monde.

La prise de conscience des problèmes de changement climatique et la nécessité de réduire drastiquement l'utilisation des énergies fossiles, principalement le pétrole et le charbon favorise naturellement la production d'énergie éolienne particulièrement off-shore. En effet, la production d'énergie électrique à l'aide d'aérogénérateur est devenue une des principales alternatives. Certains pays comme le Royaume-Uni ont l'intention de produire une grande partie de leur électricité avec des éoliennes en mer. On parle d'un programme de plus de 30 Gw. Les majors de l'énergie, en particulier du pétrole, soit volontairement soit sous la menace d'une diminution des capacités de production et de consommation de pétrole ou des pressions aussi bien internes qu'externes, dont celles de certains actionnaires, investissent de plus en plus dans l'énergie éolienne et n'hésitent pas à acheter des fournisseurs d'électricité. Un exemple est donné par le rachat de Direct Energie par Total.

L'autarcie énergétique par les énergies renouvelables, en particulier éolienne, est un rêve partagé par de nombreux particuliers voire certaines collectivités. Les raisons vont du désir farouche d'indépendance au simple calcul économique provoqué par l'augmentation inexorable du prix des sources traditionnelles en passant par l'action militante. Un des exemples des plus notoires est l'opération Tvind au Danemark en 1978 qui est l'une des origines de la renaissance éolienne.

La prise de conscience des problèmes climatiques par de larges franges de la population et le désir d'usage d'électricité d'origine renouvelable accompagné d'une acceptation pour celle-ci d'un prix plus élevé du kWh laissent penser qu'à l'avenir un nombre croissant d'habitations bénificiera d'un véritable mix énergétique d'origine renouvelable. C'est déjà vrai dans un quartier de Fribourg en Allemagne. Cela devrait être le cas pour certains bâtiments à énergie positive équipés d'éoliennes individuelles et de systèmes solaires photovoltaïques et thermiques.

Pour des particuliers ou de petits industriels en mesure de produire leur propre électricité, des expériences ont montré que le coût du kWh éolien est parfois avantageux selon la taille des machines utilisées. Il existe de plus en plus d'exemple. Un cas à signaler est celui d'un constructeur belge de remorques installé en Flandres Française qui produisait déjà au début des années 2000 son électricité avec une éolienne en revendant le surplus. Un développement important est prévisible en cas de mesures d'encouragement des pouvoirs publics. Seules des contraintes administratives et techniques imposées par les lobbys anti-éoliens divers, comme en France, peuvent entraver l'émergence de solutions originales.



Dernière correction et modification : le 16/10/2020.



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