Le parc d'éoliennes à Bougainville

23 avril 2008

INTRODUCTION :

En Picardie, le parc d’éoliennes de Bougainville est très réputé. Ainsi, je vous présente un dossier sur les éoliennes. Dans la première partie, j’explique à quoi sert une éolienne et le fonctionnement de celle-ci. Dans l’autre, je parle de l’énergie éolienne, ses avantages et ses nuisances pour l’avenir.

Parc d'éoliennes à Bougainville

I. QU’EST-CE QU’UNE EOLIENNE ?

Une éolienne, ou « aérogénérateur » est un dispositif permettant d’utiliser l’énergie du vent. L'énergie éolienne est aussi une forme indirecte de l'énergie solaire, puisque ce sont les différences de températures et de pressions qui mettent les vents en mouvement. Le vent est avec le soleil une ressource inépuisable. Les éoliennes sont donc des énergies renouvelables.

a) A quoi sert une éolienne ?

Une éolienne sert à :

- conserver de l’énergie mécanique : le vent est utilisé pour pomper de l'eau ou pour faire tourner la meule d'un moulin…

- transformer en énergie électrique : l’éolienne est couplée à un générateur électrique pour fabriquer du courant continu ou alternatif.

Il existe deux types d'éoliennes modernes : celles qui ont un axe horizontal dont le rotor ressemble a une hélice d'avion et celles qui ont un axe vertical - dans ce cas, les pales sont complètements fermées et l’éolienne forme alors un cylindre. Les plus courantes sont celles à axe horizontal.

Eolienne à axe horizontal Eolienne à axe vertical

b) Le fonctionnement d’une éolienne

Le pilotage d'une éolienne est totalement automatique. Les systèmes éoliens captent l'énergie du vent en utilisant de grandes pales, montées sur de hautes tours appelées turbines. Le vent fait tourner les pales et les pales font tourner un générateur qui produit de l'électricité. Les éoliennes sont donc composées de pales en rotation autour d'un rotor et actionnés par le vent, d'un mât en acier et d'une nacelle. La taille varie d’une dizaine de mètres (diamètre des pales de 1 à 2m) à plus de 100 mètres (diamètre des pales de plus de 50m).

Vocabulaire :

Les pales : elles sont au nombre de trois et forment l’hélice.

Le rotor : le rotor est généralement constitué de trois pâles fixées sur un moyeu. Les pâles tournent à une vitesse maximum de l'ordre de 30 tours par minute.

La génératrice électrique : elle transforme l'énergie mécanique en énergie électrique. Le multiplicateur accélère la vitesse de rotation du rotor au-delà de 1000 tours par minute pour la génératrice électrique.

Le mât : il permet de placer le rotor à une hauteur suffisante pour permettre son mouvement.

La nacelle : elle est montée au sommet du mât et abritent les différents composants nécessaires au fonctionnement de la machine.

II. LES EOLIENNES, UNE ENERGIE NOUVELLE POUR L’AVENIR

Dans cette seconde partie, nous présentons les intérêts et les nuisances de l’énergie éolienne.

a) Aujourd’hui, les éoliennes sont-elles très utilisées ?

Des milliers d’éoliennes fonctionnent dans diverses régions du monde, avec une capacité totale de plus de 93800 MW (unité de puissance) fin 2007. Aujourd’hui, dans le monde, les grands parcs éoliens se situent en Allemagne (22247 MW : puissance éolienne), le plus grand producteur d’électricité éolienne, en Espagne, aux États-Unis, qui ne favorisent pas vraiment ces énergies renouvelables, au Danemark ou encore en Inde. La France, elle, est très loin derrière, avec ses 2455 MW de puissance éolienne. L’Union Européenne a décidé de produire 20 % de son électricité en énergie renouvelable d’ici 2020. Ceci ne peut se faire sans éolienne offshore, c’est-à-dire des éoliennes installées en mer.

Rang	Pays	MW (2007)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10	Allemagne Espagne États-Unis Inde Danemark Chine Italie France Royaume-Uni Portugal	22247 15145 16819 7850 3125 5899 2726 2455 2389 2130

b) Une énergie naturelle pour l’avenir

1° Une énergie "propre"

Le vent est une source d’énergie inépuisable, contrairement aux combustibles fossiles (pétrole, charbon, gaz naturel). C’est une source d’énergie gratuite et renouvelable.

Mais surtout c’est une énergie propre : une éolienne ne produit pas de pollution des sols (absence de production de suies, de cendres, de déchets), ni de pollution de l’eau (absence de rejets dans le milieu aquatique, absence de production de métaux lourds), ni de pollution de l’air (absence d’émissions de gaz à effet de serre, de poussières). La durée de vie d’une éolienne est aujourd’hui d’une vingtaine d’années. En fin de vie, l’éolienne est entièrement démontée et ses principaux composants pourront globalement être recyclés.

L'électricité est obtenue sans aucune émission de CO₂ ou de déchet toxique. Elle permet de réduire les émissions de CO₂ de plus de 68 millions de tonnes par an. Et une éolienne de 2 MW peut produire l’équivalent de la consommation électrique annuelle de 800 foyers (hors chauffage) et permet d’éviter le rejet annuel de 2 000 tonnes de dioxyde de carbone CO₂ dans l’atmosphère.

2° Un prix avantageux

Le coût d’investissement d’une centrale éolienne est d’environ 1 à 1,2 million d’euros par mégawatt de puissance installée. Le kWh éolien est cher : 6 à 7 centimes par kWh. Mais le vent, lui, est gratuit. De plus, le coût du kWh éolien est appelé à diminuer dans les années à venir, grâce à des progrès techniques et de fabrication. La filière est aussi créatrice d’emplois dans la fabrication et l’installation des éoliennes.

c) Les problèmes liés à l’implantation des éoliennes

1° Le bruit

Les éoliennes émettent deux sortes de bruits : un bruit mécanique et un bruit aérodynamique. Le bruit d'une éolienne est constitué avant tout du bruit aérodynamique de la pale qui fend l'air. Il y a aussi le bruit produit par le passage de l'air dans l'hélice et celui produit par la rotation des éléments mécaniques. Mais aujourd'hui, le niveau sonore à 250 m d'une éolienne ne dépasse pas 50 dB, soit moins que l'intérieur d'une maison habitée. Le bruit devient imperceptible à plus de 300 m. Dans la plupart des cas, le bruit du vent couvre celui des éoliennes.

2° La défiguration du paysage

Nombreuses sont aussi les personnes qui se plaignent des méfaits de l’implantation des éoliennes sur le paysage. Pour qu’une éolienne puisse créer suffisamment d’énergie, le mât doit se trouver à une hauteur assez élevée. Cela a très peu d’importance dans les régions industrielles mais cela un impact plus significatif dans les régions ayant un certain attrait touristique. Les pays qui se sont lancés résolument dans la production éolienne d’électricité ont couvert des régions entières d’éoliennes.

3° L’impact sur les oiseaux

Les parcs d’éoliennes peuvent avoir deux effets sur les oiseaux : la collision directe et la réduction de leur habitat. Il faut donc éviter que les parcs soient situés sur les couloirs de migration et prendre des précautions dans des régions où vivent des espèces d'oiseaux menacées. Les perturbations sur l'habitat des animaux n'ont pas encore été suffisamment étudiées et les études disponibles à l'heure actuelle ne permettent pas de tirer des conclusions.

4° Les accidents éoliens

Un accident éolien est un événement qui entraîne des dommages envers l’éolienne. Les principales origines de ces accidents sont d'abord des vents forts, et ensuite la foudre : un fort vent peut entraîner la rupture du système d’hélices et la foudre peut provoquer un incendie. Mais dans le monde, personne n'a encore jamais été reconnu victime d'un accident éolien. Ces accidents sont donc peu dangereux car les parcs éoliens sont situés à plusieurs centaines de mètres de tout riverain.

boulogne_sur_mer_le_mat_d_une__olienne_s__crase_au_sol
Le mât d’une éolienne s’écrase au sol : une pale est tombée sur le sol,
les deux autres ont dérivé sur 8 km, à Boulogne-sur-mer (Nord-Pas-de-Calais) en mars 2004.

CONCLUSION

L’énergie éolienne constitue un moyen renouvelable de produire de l’électricité. Grâce à leur coût de plus en plus avantageux, les éoliennes devraient être très utilisées dans le futur. De plus, le vent est une énergie inépuisable et gratuite. Mais c’est aussi une énergie propre qui ne produit aucune pollution de l’eau, de l’air ou du sol. Malgré quelques inconvénients comme le bruit, l’impact sur les oiseaux, les accidents éoliens et surtout la défiguration du paysage, les éoliennes sont une énergie nouvelle pour l’avenir.