La technologie éolienne exploite le vent pour produire de l’électricité.
En quelques mots
Une éolienne est une machine qui transforme l’énergie cinétique du vent en énergie mécanique puis en électricité.
La technologie éolienne produit donc une électricité de source renouvelable. La production est variable selon le vent mais prévisible.
Les grandes éoliennes peuvent être installées sur terre (“on shore”) et en mer (“off shore”).
En Belgique (comme dans la plupart des pays), les parcs éoliens ne sont autorisés que s’ils respectent des critères sociaux et environnementaux (paysage, air, eau, sol, faune, flore, bruit, ombres portées, …).
L’éolien figure aujourd’hui parmi les technologies renouvelables les plus compétitives dans le monde et permet de réduire nos gaz à effet de serre.
Par contre, les petites éoliennes ne sont pas performantes ni rentables, sauf dans de très rares conditions.
De nombreuses coopératives citoyennes sont actives dans le grand éolien.
Définition de la technologie
Une éolienne est une machine qui convertit l’énergie du vent en énergie mécanique puis en énergie électrique via une génératrice.
Il y a du vent quand l’air se déplace et donc quand l’air possède une certaine vitesse. À cette vitesse est associée une énergie : l’énergie cinétique. Le vent exerce une force sur le rotor de l’éolienne et le met en rotation.
La plupart des machines actuelles culminent entre 150 et 200 m, pale levée.
Dette énergétique
La dette énergétique d’un objet représente l’énergie qu’il a fallu consommer pour le fabriquer et l’acheminer jusqu’à son lieu d’utilisation.
Dans le cas des systèmes renouvelables, cette dette intègre toutes les étapes : construction, assemblage, transport vers le site de production, recyclage des déchets en fin de vie, …
En Belgique, une éolienne rembourse ainsi sa dette énergétique en moins d’un an.
Elle produira ensuite une énergie 100% propre durant toute sa vie, contrairement aux centrales fossiles et nucléaires.
Durée de vie
Une éolienne fonctionne entre 20 et 25 ans.
Production
La production éolienne est conditionnée par différents paramètres : potentiel venteux du site, vitesse du vent, hauteur du mât, forme et longueur des pales, puissance de la turbine, …
A titre indicatif, une éolienne de 3 MW permet d’alimenter entre 1700 et 1900 ménages (cette estimation se base sur ces hypothèses : production électrique entre 2000 et 2200 heures efficaces et consommation moyenne de 3 500 kWh pour un ménage).
Nombre d’exploitations en Belgique
En 2020, le parc éolien sur terre représente plus de 2 491 MW répartis entre la Wallonie (1098 MW – 458 éoliennes) et la Flandre (1 393 MW – 580 éoliennes). En mer, le parc offshore belge atteint une puissance installée de 2 254 MW (521 éoliennes).
Economie d’émissions de CO2
Le développement éolien est en forte croissance en Belgique et dans le monde.
Cette production de source renouvelable permet de réduire l’usage des centrales fossiles (gaz, charbon) et donc nos émissions de gaz à effet de serre.
En Belgique, sur base de notre mix électrique, chaque nouvelle éolienne terrestre (3 MW) permet d’économiser 1.368 tonnes de CO2 par an, soit l’équivalent de 7.121.052 km parcourus en voiture !
Et en mer, où le potentiel éolien est encore plus élevé, une éolienne (3 MW) permet d’économiser 1.906 tonnes de CO2 par an, soit l’équivalent de 10.034.210 km parcourus en voiture.
Recyclage
Une éolienne est principalement composée des matériaux suivants : cuivre, fer, acier, aluminium, plastique, zinc, fibre de verre, béton. 98 % du poids de ces matériaux sont recyclables. Seules les pales en fibre de verre font encore l’objet de recherches pour assurer leur réutilisation dans d’autres matériaux ou leur recyclage complet.
A la fin de sa vie, l’éolienne peut être facilement démontée, le socle de béton peut être récupéré, et l’emplacement peut être à nouveau végétalisé ou cultivé, sans aucune pollution.
Intermittence
Une éolienne tourne et produit de l’énergie entre 75 et 95% du temps, mais pas toujours à pleine puissance. La production d’une éolienne est donc variable : il n’y a pas un vent fort tout le temps. Mais elle est prévisible grâce à l’interprétation des données météorologiques et donc parfaitement intégrée dans le réseau électrique.
« Terres rares »
Les “terres rares” sont un ensemble de métaux dont l’extraction – principalement en Chine – est nocive pour l’environnement et la santé humaine. Ces métaux sont majoritairement utilisés dans les pots catalytiques automobiles, les smartphones, les ordinateurs, les moteurs électriques, …
Quelques constructeurs d’éoliennes utilisent des “terres rares”, pour améliorer les performances des machines et réduire la nécessite de maintenance.
En Belgique, la majorité des éoliennes on-shore fonctionnent sans “terres rares”. On en retrouve dans certaines éoliennes en mer du Nord.
L’industrie éolienne consacre d’importants efforts de recherche et de développement à la mise au point de technologies de génératrices sans “terres rares”, grâce à des matériaux de substitution.
Sécurité et maintenance
Les techniciens assurent la maintenance des éoliennes plusieurs fois par an. On distingue la maintenance prédictive (graissages, vérifications techniques, …) et les maintenances curatives qui sont réalisées suite à des pannes.
Coût d’installation
En Wallonie, une éolienne de 3 MW coûte environ 4 millions d’euros à l’installation.
Aides et primes
En Wallonie, le système des certificats verts encourage la production d’électricité d’origine renouvelable et permet de rentabiliser les investissements.
Ce mécanisme de soutien bénéficie tant aux développeurs privés qu’aux coopératives citoyennes actives dans l’éolien.
Actuellement, les éoliennes de plus d’1 MW de puissance bénéficient de 0,73 certificats verts par MWh produit, pendant 20 ans.
Impacts environnemental et social
Les impacts environnementaux de l’éolien (paysage, air, eau, sol, faune, flore, bruit, ombres portées, …) sont étudiés avec attention dans les études d’incidences environnementales, avant toute construction et exploitation d’éoliennes.
Les conclusions de l’étude d’incidences environnementales guident les autorités wallonnes dans leur décision d’octroi du permis. En fonction de ces conclusions, les autorités peuvent aussi imposer des mesures pour éviter, prévenir ou compenser les éventuels impacts que le futur parc éolien pourrait avoir sur l’environnement.
Pour chaque projet éolien, plusieurs dizaines d’hectares sont désormais affectés à la biodiversité (plantations de haies, de prés fleuris, installation de plans d’eau, …), si bien que certaines zones du territoire wallon se retrouvent avec une biodiversité locale plus riche après l’installation d’un parc éolien qu’avant.
Investissement individuel
Vu le coût d’installation, investir dans une grande éolienne est compliqué pour un particulier, sauf s’il se joint à une coopérative citoyenne ; et elles sont nombreuses en Wallonie.
Investir dans une petite éolienne n’a aucun intérêt pour les particuliers : ces technologies ne sont actuellement pas performantes ni rentables, sauf dans des conditions très précises (endroit dégagé, à minimum 30 mètres de haut, par exemple à proximité d’exploitations agricoles).
Investissement collectif
De nombreux citoyens choisissent d’investir ensemble dans l’achat et l’exploitation d’éoliennes, au sein d’une coopérative.
Cela permet de construire un projet collectif, de profiter de retombées économiques au niveau local et de mettre en place un circuit court de l’énergie (le citoyen est propriétaire des outils de production qui lui fournissent son électricité).
Emplois locaux
L’éolien crée des emplois stables et non délocalisables.
La Wallonie dispose d’un nombre significatif d’acteurs avec un savoir-faire intégrable dans le secteur éolien. Les entreprises du secteur fournissent des assembleurs d’éoliennes, participent aux chantiers de construction et au montage des éoliennes ou encore assurent leur maintenance.
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