Projet éolien de
Fertrève & Diennes-Aubigny (Nièvre)
TECHNIQUE DE L'EOLIEN - EMPLOIS - RETOMBEES ECONOMIQUES
Une éolienne (aérogénérateur) transforme la force du vent en courant électrique qui est injecté dans le réseau national. Un câble enterré relie les éoliennes entre elles, puis le parc éolien au poste de transformation électrique d'EDF le plus proche.
La fabrication de l'électricité
Le mât de l'éolienne en acier est ancré dans une fondation en béton enterrée. Trois pales en fibres de verre/carbone, fixées sur le rotor, entrainent un générateur d'électricité situé dans une nacelle au sommet du mât. Le mât mesure entre 80 et 140 m et les pales entre 40 et 70 m. En 2016, les éoliennes installées sur terre ont une puissance située entre 2 et 3 MW (mégawatt). Une éolienne de 3 MW sur terre produit en moyenne 7,5 millions de kWh par an, à comparer avec votre consommation annuelle indiquée sur votre facture d'électricité.
Plaquette d'information de l'ADEME sur l'éolien : Eolien Ademe novembre 2015
L'éolienne produit de l'électricité pour des vitesses de vent comprises entre 15 et 90 km/h, au-delà elle s'arrête automatiquement pour sécuriser ses équipements. Une régulation automatique permet à l'éolienne de positionner son rotor face à la direction du vent et de modifier le pas des pales en fonction de la vitesse du vent. Elle atteint sa pleine puissance à partir d'une vitesse de vent d'environ 45 km/h.
Tous les paramètres de l'éolienne peuvent être contrôlés et pilotés à distance depuis les centres de contrôle du fabricant de l'éolienne et de l'exploitant.
Aujourd'hui les principaux fabricants d'éoliennes sont danois (Vestas), allemands (Enercon, Repower, Nordex, …) et américains (General Electric Energy). De nombreuses pièces de ces éoliennes sont aujourd'hui fabriquées en France, comme par exemple des mâts d'éoliennes en Bourgogne. En 2016 la filière française est forte de 11 000 emplois. Par exemple, dans le domaine de la maintenance des éoliennes des formations permettent aujourd'hui à nos jeunes d'obtenir un vrai métier.
Exemples de formations et d'emplois dans la filière éolienne :
Reportage sur la maintenance des éoliennes
Les parcs éoliens garantissent aux territoires où ils sont implantés des retombées économiques importantes à travers divers impôts, taxes, indemnités et loyers, versés par les sociétés d'exploitations de ces parcs éoliens. Dans une période de désertification des campagnes et de crise économique, les Communes où sont installé des parcs éoliens peuvent ainsi investir sur la durée pour augmenter le confort de vie des habitants. De plus, les travaux de génie civil pour la création des accès, des plateformes de grutage et des fondations sont confiés à des entreprises locales ou régionales.
Reportage FR3 sur les retombées d'un parc éolien dans l'Indre
GESTION ET STOCKAGE DE L'ELECTRICITE EOLIENNE
La production d’électricité par les éoliennes dépend du vent qui est local et sera toujours présent. Mais son caractère non maîtrisable rend la production électrique par les éoliennes variable, plusieurs solutions permettent de remédier à cette variabilité :
Gestion de l'électricité éolienne sur le réseau électrique national et européen :
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La répartition géographique des éoliennes sur le territoire national et plus encore en Europe permet de garantir une certaine régularité de la production éolienne, il y a toujours du vent quelque part.
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La période de pointe de consommation électrique correspond à une période de baisse des températures où l'intensité du vent est plus importante.
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Météo-France en lien avec le Réseau de Transport Electrique (RTE) a mis en place un système permettant d'anticiper la production des éoliennes afin d'ajuster l'équilibre entre la production et la consommation d'électricité.
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Lorsque tous les kWh éoliens sont consommés en France ou ailleurs en Europe grâce au réseau interconnecté, chaque kWh éolien évite dans la grande majorité des cas de produire un kWh à partir de groupes thermiques à flamme et donc réduit la production de gaz à effet de serre générée par ces groupes thermiques.
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La complémentarité entre la production électrique éolienne et hydraulique grâce aux grands barrages est un atout. Il s'agit d'économiser l'eau des grands barrages pendant que la production éolienne est importante. Cette dernière libère ainsi des capacités hydrauliques, qui peuvent ensuite servir pour produire instantanément de l'électricité quand cela est nécessaire, en particulier pour le passage des pointes de consommation électrique hivernales et estivales.
Production éolienne plus élevée en hiver : Rapport RTE juin 2014
Outil pour la prévision de la production éolienne : Prévision éolien RTE
Stockage de l'électricité éolienne :
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Pompage-turbinage de l’eau : Le principe des ouvrages de pompage-turbinage de l'eau est simple. L'eau d'un bassin inférieur est pompée aux heures de surproduction de l’électricité éolienne vers un bassin supérieur, pour être relâchée aux heures de pointe de consommation en actionnant des turbines.
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Hydrogène : L'électricité éolienne peut être utilisée pour permettre l'électrolyse de l'eau (H2O) pour produire de l'hydrogène (H2) et de l'oxygène (O2), plusieurs installations de ce type existent déjà en Allemagne sur des parcs éoliens. L’hydrogène est ensuite utilisé dans des « piles à combustible » dans lesquelles l’hydrogène se combine à l’oxygène de l’air pour produire de l’électricité et de l’eau. Des bateaux, motos, voitures ou bus fonctionnent actuellement avec ces piles à combustible, ces véhicules ne rejettent que de la vapeur d’eau.
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Méthane : L'hydrogène (H2) produite par l’électrolyse de l’eau à partir de l'électricité, notamment éolienne, peut être combiné à du gaz carbonique (CO2) pour produire du méthane (CH4) qui peut être utilisé pour toutes sortes d'usages, production électrique, chauffage, transport… Le CO2 est simplement recyclé, aucun CO2 supplémentaire n'est émis dans l'atmosphère.
Production d'hydrogène à partir des énergies renouvelables et son utilisation :
SOUTIEN A LA FILIERE EOLIENNE
Des engagements internationaux pour réduire les émissions de gaz à effet de serre ont été traduits en France par un objectif de 23 % de notre consommation d'énergie finale devant provenir de ressources renouvelables en 2020. Pour cela l'objectif pour l'éolien est d'atteindre en 2020, 25 000 MW (19 000 MW d'éolien terrestre et 6 000 MW d'éolien en mer) de puissance installée, soit 10 % de la production nationale d'électricité. La Loi pour la transistion énergétique prévoit une augmentation importante des objectifs pour la production d'électricité éolienne.
Le développement de l'énergie éolienne rentre dans le cadre d'une politique nationale visant à diversifier nos ressources d'énergies, à s'affranchir des ressources d'énergies étrangères (gaz, pétrole, charbon, uranium) tout en réduisant les pollutions.
Début 2016, il y a 10 000 MW de puissance installée en éolien en France (91 400 MW en Chine, 61 000 MW aux USA, 34 200 MW en Allemagne, 22 900 MW en Espagne, 20 100 MW en Inde et 10 500 MW en Grande-Bretagne, ….). En 2015, l'éolien a fourni 6 % de la production d'électricité en France et par exemple 35 % de celle du Danemark.
En France, ce sont des sociétés privées qui produisent l'électricité éolienne. L'électricité produite est achetée par EDF à un prix garanti sur 15 ans (0,082 €/KWh pendant 10 ans puis entre 0,028 et 0,082 €/kWh pendant 5 ans) qui permet le développement de la filière. La différence entre ce prix d'achat par EDF aux sociétés d'exploitation de parcs éoliens et le prix de vente au consommateur par EDF est financée par le consommateur via la CSPE (Contribution au Service Public d'électricité) iintégrée dans notre facture d'électricité.
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Cette CSPE s’élève en 2015 à 0,0195 € par kWh consommé avec un pourcentage pour l’éolien de 15,2 %. Vous trouverez ci-après le calcul pour savoir combien un foyer qui va consommer par exemple 3 000 kWh en 2015 va payer pour soutenir la filière éolienne :
3 000 kWh par an x 0,0195 € par kWh x 0,152 = 8,9 € par an.
D'après la Cour des comptes, le coût de l'énergie nucléaire, qui produit 75% de l'électricité en France, devrait fortement augmenter en raison d'importants investissements pour assurer la sécurité des centrales vieillissantes actuelles d'EDF et la construction des nouvelles centrales nucléaires de type EPR. Ainsi, l'augmentation du prix de l'électricité nucléaire permettra de réduire le pourcentage réservé pour l'éolien de la CSPE payé par le consommateur
Il faut noter que le coût du kWh qui sortira de la centrale de type EPR de Flamanville en construction, dernière génération de centrale nucléaire, se situera entre 0,100 à 0,120 € sans compter la réévaluation du coût réel dû au démantèlement, à la gestion des déchets sur le très long terme et à l'assurance. Pour comparaison, rappelons que le tarif d'achat des kWh éolien qui permet une rentabilité économique en incluant le démantèlement, la gestion des déchets et l'assurance est de 0,082 € pendant 10 ans puis entre 0,028 et 0,082 € pendant 5 ans selon le régime de vent du site.
Production électrique nationale en temps réel pour les différentes fiières : RTE eco2mix
Informations sur la filière éolienne via le syndicat des professionnels de l'éolien : FEE
100 % d'électricité renouvelable français en 2050 :
Selon un rapport scienfifique de l'Ademe, agence du gouvernementale, d'avril 2015 la France pourrait produire 100 % de son électricité à partir d'énergies renouvelables (éolien, solaire, hydraulique, ...) en 2050 à un coût comparable à celui de l'option conservant 50 % de l'électricité à partir des centrales nucléaires, les dangers et les guerres en moins. L'énergie éolienne aurait alors une part majeure.
Extait du JT Canal + du 10 avril 2015 : 100 % électricité renouvelable en 2050
Rapport complet Ademe 100 % électricité renouvelable en 2050 : Rapport Ademe 100 %
ENCADREMENT DU DEVELOPPEMENT EOLIEN
En France, le développement d'un parc éolien est extrêmement encadré par une multitude de règlements et limité par de nombreuses servitudes et sensibilités à respecter. Aujourd'hui les autorisations de construire et d'exploiter un parc éolien sont la garantie que l'ensemble des sensibilités de l'environnement, celles des riverains en particulier, ont bien été respectées.
Les Schémas Régionaux Eoliens (SRE) pilotés par l'Etat et les Conseils Régionaux définissent les zones favorables à l'éolien en première approche dans chaque Région.
Les projets éoliens nécessitent, depuis le 1er novembre 2015, pour être construits et exploités l'obtention par le préfet d'une Autorisation Unique. Le Président de la république a lancé en mars 2013 un choc de simplification visant entre autres à prendre des mesures pour " alléger les procédures administratives, diminuer les normes et raccourcir les délais des démarches au bénéfices des collectivités locales, des entreprises et des particuliers". Parmi les mesures figurait l'expérimentation de l'Autorisation Unique pour les Installations Classées pour la Protection de l'Environnement (ICPE) dont font parties les éoliennes dans 7 régions. Après une expérimentation de plusieurs mois dans ces régions, les lois n°2015-990 du 6 août 2015 pour la croissance, l'activité et l'égalité des chances économiques et n°2015-992 du 17 août 2015 relative à la transition énergétique pour la croissance verte ont étendu à la région Bourgogne Franche-Comté l'Autorisation Unique pour les éoliennes.
Le décret n°2014-450 du 2 mai 2014 précise les délais d'instructions administratives des demandes d'Autorisation Unique. Chaque étape de l'instruction fait l'objet d'un encadrement des délais afin de viser une instruction globale de 10 mois :
- Dépôt du dossier de demande d'Autorisation Unique en préfecture
- Phase 1 : Examen préalable (4 mois, délais suspendu à compter de la demande de compléments et jusqu'à leur dépôt) :
- Complétude formelle : Vérification de la présence des documents réglementaires.
- Recevabilité : Etude du dossier et consultations des services concernés.
- Avis de l'Autorité Environnementale (AE) : Composé de fonctionnaires et de personnes expertes en matières d'environnement, l'AE
analyse la bonne prise en compte des enjeux environnementaux du dossier et, le cas échéant, recommande de l'améliorer. Son avis
est rendu public.
Lors de cet examen préalable du dossier il peut-être demandé des compléments au dossier.
A ce stade la demande d'Autorisation Unique peut-être rejetée.
- Phase 2 : Enquête publique et consultations (3 mois) :
- Enquête publique : Un commissaire enquêteur se tient à la disposition des habitants qui peuvent consulter le dossier et présenter
leurs observations. Le commissaire étudie et analyse ces observations afin d'émettre une réponse à celles-ci et un avis personnel et
motivé sur le projet qu'il transmet au Préfet.
- Consultations : Les communes situées 6 km autour des éoliennes sont consultées ainsi que d'éventuels services ou commissions.
- Phase 3 : Décision (3 mois) :
- Rapport de synthèse et projet d'arrêté préfectoral.
- Passage facultatif du dossier devant la Commission Départementale de la Nature des Paysages et des Sites (CDNPS).
- Décision d'Arrêté préfectoral de refus ou d'Autorisation Unique.
Plusieurs mois de procédures pour obtenir les autorisations de raccordement électrique du parc éolien sont ensuite nécessaires avant l'ouverture du chantier.
Il est à noter que l'Arrêté du 26 juillet 2011 oblige l'exploitant d'un parc éolien, en fin d'exploitation, à démanteler les éoliennes et à remettre le site en état. Une somme de 50 000 € par éolienne doit être constituée pour cela.
Carte de france des zones interdites et défavorables aux éoliennes : Carte éolien France
Carte de la région Bourgogne des zones interdites et défavorables aux éoliennes : Carte éolien Bourgogne
PRECISION
Les parcs éoliens sont répertoriés comme des Installations Classées pour la Protection de l’Environnement (ICPE). Le Code de l’environnement prévoit que les installations ICPE industrielles et agricoles d’une certaine importance doivent, comme les parcs éoliens, dans un souci de protection de l’environnement, préalablement à leur mise en service, faire l’objet d’une Autorisation Unique prise sous la forme d’un Arrêté préfectoral qui fixe les dispositions que l’exploitant devra respecter pour assurer cette protection.
Pour exploiter un parc éolien, l'exploitant doit donc faire une demande d' Autorisation Unique qui démontre la conformité de son projet avec la réglementation en vigueur, sa compatibilité avec la sensibilité de l’environnement et la protection de la santé et de la sécurité publiques.
L’Etat est l’autorité publique en charge des installations ICPE. Les inspecteurs des installations classées ICPE (agents travaillant dans les Directions Régionales de l’Environnement, de l’Aménagement et du Logement (DREAL)) inspectent et contrôlent ces installations tout au long de leur existence pour vérifier que les conditions de sécurité sont respectées.
Ce n'est pas le Maire qui a la responsabilité du parc éolien. L’exploitant d'un parc éolien est le seul responsable de son installation depuis sa création jusqu’à sa mise à l’arrêt. A cette fin, il doit démontrer qu’il respecte en permanence les prescriptions techniques d’exploitation et ne crée pas de conséquences irréversibles en termes d'environnement ou de sécurité.