Selon l’AIE (Agence internationale de l’énergie), 2020 a connu la plus grande courbe de croissance des énergies renouvelables depuis 20 ans. Cela est principalement dû à l’énergie éolienne (avec 111 GW contre 58 GW en 2019). La tendance est également visible en France, où les énergies renouvelables ont représenté 26,9 % de la consommation finale d’électricité en 2020. Soit près de 4 points de plus qu’en 2019. Quel rôle jouera l’énergie éolienne en 2019 ? Et comment sera-t-elle développée dans le cadre de la transformation énergétique ? Voici quelques solutions.
Que peut nous apprendre l’énergie éolienne sur les vingt dernières années ?
Comme la plupart des sources d’énergie renouvelables de ces dernières décennies, l’énergie éolienne a connu une amélioration rapide au cours des vingt dernières années, tant au niveau des éoliennes disponibles que de la qualité des équipements éoliens. Par exemple, la puissance des éoliennes a été multipliée par 100 depuis les années 1980. Elle atteint désormais 1 500 à 3 000 kW pour les anciens modèles et 7 000 kW pour les plus récents.
Les énergies renouvelables représentaient 11,6 % du mix énergétique français en 2019, dont 1,2 % pour l’éolien. Malgré sa sous-représentation, cette énergie verte est appelée à se développer.
Panorama de l’énergie éolienne en France 2021
Quelle est la puissance et la production éolienne française ?
Selon les chiffres officiels publiés par le gouvernement, la puissance éolienne terrestre raccordée était de 17,932GW à la fin du premier trimestre 2021. Cela nous place au 4e rang européen des pays produisant le plus d’énergie éolienne. Cela équivaut à un total de 2030 installations réparties sur le territoire. 20 nouvelles installations, soit 1% de plus que le trimestre clos en 2020. Cette faible croissance peut également être attribuée au fait que la puissance connectée du T1 2021 est inférieure de 19% à celle de 2020. Cela s’explique par des conditions climatiques moins favorables.
En France, le T1 2021 a vu près de la moitié de la capacité des parcs éoliens située dans les Hauts de-France (5 GW), et le Grand Est (3,9 GW). Ce sont les régions où les nouvelles capacités sont les plus importantes, devant la Normandie ou la Bourgogne. La production est actuellement portée par les éoliennes terrestres, mais le nombre d’appels d’offres pour les éoliennes en mer augmente depuis quelques décennies en raison de la loi de transition énergétique pour la croissance verte, promulguée en 2015.
Au premier trimestre, 8,4% de la consommation électrique nationale était fournie par l’énergie éolienne.
Combien d’éoliennes y aura-t-il en France d’ici 2021 ?
La capacité du parc éolien français est calculée en GW, et non en nombre de turbines. Il n’est donc pas possible de connaître le nombre exact d’éoliennes françaises en 2021. Le dernier chiffre officiel de 2018 montre que le parc éolien français était composé de 6500 turbines terrestres. Le nombre d’éoliennes terrestres en France devrait passer à 8000 en 2021, avec 1380 parcs en France métropolitaine et à l’étranger. Cela correspond à la croissance de l’énergie éolienne sur le territoire ces dernières années. Voici une carte montrant la répartition des parcs éoliens français par région : cliquez ici.
Quels sont les objectifs de la France en matière d’énergie éolienne ?
Le plan du gouvernement dans ce domaine nous aidera à comprendre le rôle que joue l’énergie éolienne en France. L’objectif principal est de se débarrasser de l’énergie nucléaire et des combustibles fossiles. Quel rôle l’énergie éolienne joue-t-elle dans ce contexte ?
Selon les engagements de la France et la Programmation pluriannuelle de l’énergie, l’objectif pour l’énergie éolienne en France d’ici 2028 sera compris entre 33,2 et 34,7 GW à terre et 5,2 à 6,2 GW en mer.
L’énergie éolienne est en effet considérée comme l’énergie du futur. Un rapport de l’ADEME sur le mix énergétique idéal à l’horizon 2050 montre que l’éolien domine le parc EnR français avec le solaire. Le scénario est de 199 à 303TWh, contre 54 à 82TWh pour le solaire et ” seulement “, 61 TWh d’hydraulique. Si les éoliennes assurent 7,9% de la production électrique française en 2020, la situation pourrait s’inverser dans les prochaines années.
Combien d’éoliennes sont nécessaires pour remplacer une centrale nucléaire ?
Pour répondre à cette question, il faut connaître deux types d’énergie. La première, l’énergie nucléaire, est une source d’énergie constante avec un facteur de capacité d’environ 70%. La seconde, l’énergie éolienne, est intermittente et soumise aux vents, avec un facteur de capacité d’environ 21%. Cette comparaison est quelque peu hasardeuse et peut s’avérer dangereuse. Celle qui est renouvelable n’est pas la même que l’autre et produit des déchets radioactifs. Toutes deux émettent très peu de CO2 dans l’atmosphère.
Commençons par définir les bases de la question. Supposons une production énergétique annuelle moyenne de 1800 MWh d’énergie nucléaire (correspondant à l’ancienne centrale nucléaire de Fessemheim) et de 3 MWh d’énergie éolienne. Compte tenu du facteur de capacité de chacune de ces énergies, il faut un peu plus de 4 000 éoliennes offshore pour remplacer la centrale nucléaire de Fessemheim.
Il ne faut pas opposer ces chiffres les uns aux autres : EDF nous a rappelé que le nucléaire et les énergies renouvelables sont complémentaires dans la transition énergétique. Cela se reflète d’ailleurs dans le mix énergétique français.
Combien d’éoliennes faut-il pour fournir de l’électricité à la France ?
Cette question est absurde à l’heure de la transition énergétique, du mix énergétique français, et l’éolien n’est pas la seule source d’énergie en France. Ce questionnement nous permet de prendre du recul et de fixer des ordres de grandeur.
La consommation annuelle actuelle d’électricité en France est d’environ 500 TWh. Pour la fournir, la France aurait besoin de près de 85 000 aérogénérateurs, avec une puissance moyenne des éoliennes de 3 MWh. Ces chiffres nous permettent de comprendre pourquoi le gouvernement souhaite mélanger les parts d’énergie pour atteindre le meilleur équilibre.
Il faut d’abord encourager la pérennité de l’énergie éolienne en France pour affirmer sa présence.
Pour atteindre les objectifs susmentionnés, nous devrons mettre les bouchées doubles. Nous devons équilibrer le rapport entre les parcs éoliens réels en France et les réserves disponibles. La France était le quatrième parc de production d’énergie éolienne en Europe en 2016, mais elle est deuxième en termes de gisement éolien ! Cela s’explique par des problématiques de rentabilité, de maintenance, d’intégration dans le paysage, de recyclage et d’insertion.
Oui. Cette énergie renouvelable dite propre a un impact carbone même si les émissions de CO2 de l’éolien ne sont que de 7g CO2/kWh, contre près de 55 pour le photovoltaïque. Les pales des éoliennes, qui ne sont pas recyclables, sont à l’origine d’une pollution environnementale décriée non seulement par ses opposants mais aussi par de nombreuses autres personnes. Comment réduire l’empreinte carbone des éoliennes ?
Des projets en développement, comme le projet Zebra, lancé en octobre 2020, visent à concevoir des pales d’éoliennes en thermoplastique 100% recyclables et à prouver leur viabilité et leur pertinence technique. L’Institut de recherche technologique Jules Verne pilote actuellement le projet. Le projet réussira-t-il ? D’ici trois ans, la réponse sera connue.