L'énergie éolienne

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Éolienne

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Éolienne Une éolienne est un dispositif qui transforme l'énergie cinétique du vent en énergie mécanique puis, éventuellement, en énergie électrique. Les éoliennes produisant de l'électricité sont appelées aérogénérateurs, tandis que les éoliennes qui pompent directement de l'eau sont parfois dénommées pompes à eau actionnées par le vent ou éolienne Bollée.

On parle de parc éolien ou de ferme éolienne pour décrire les unités de productions groupées (installées à terre ou en mer).

Les États dans le monde où les champs éoliens sont les plus nombreux sont la Chine, l'Allemagne, l'Espagne, les États-Unis et le Danemark.

En France, les centrales éoliennes de production d'électricité sont en pleine expansion sur une grande partie du territoire. L'Aude et la Bretagne sont des zones géographiques pionnières en la matière.

Parc éolien offshore en Belgique

Éolienne BEST-Romani à Nogent-le-Roi (Eure-et-Loir) 1955-1966.

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Historique L'ancêtre de l'éolienne est le moulin à vent. De nos jours, elle est encore utilisée comme lui couplée à une pompe à eau, généralement pour assécher des zones humides ou au contraire irriguer des zones sèches ou permettre l'élevage du bétail.

En 1888, Charles F. Brush construit une grande éolienne pour alimenter sa maison en électricité, avec un stockage par batterie d'accumulateurs.

La première éolienne « industrielle » génératrice d'électricité est mise au point par le Danois Poul La Cour en 1890, pour fabriquer de l'hydrogène par électrolyse. Dans les années suivantes, il crée l'éolienne Lykkegard, dont il vend soixante-douze exemplaires en 1908[1] .

Une éolienne expérimentale de 800 kVA fonctionne de 1955 à 1963 en France, à Nogent-le-Roi dans la Beauce. Elle avait été conçue par le Bureau d'études scientifiques et techniques de Lucien Romani et exploitée pour le compte d'EDF. Simultanément, deux éoliennes Neyrpic de 130 et 1000 kW furent testées par EDF à Saint-Rémy-des-Landes (Manche)[2] . Il y eut également une éolienne raccordée au secteur sur les hauteurs d'Alger (Dély-Ibrahim) en 1957.

Cette technologie ayant été quelque peu délaissée par la suite, il faudra attendre les années 1970 et le premier choc pétrolier pour que le Danemark reprenne les installations d'éoliennes.

Article de Scientific American sur l'invention de Brush (1890).

Critères de choix de sites éoliens Les critères de choix d'une implantation éolienne dépendent de la taille, puissance et du nombre d'unités. Ils nécessitent la présence d'un vent régulier (cf. atlas éolien) et diverses conditions telles que : proximité d'un réseau électrique pour y raccorder les aérogénérateurs, absence de zones d'exclusion (dont périmètre de monuments historiques, sites classés…), terrain approprié, etc.

Le vent L'efficacité d'une éolienne dépend notamment de son emplacement. En effet, la puissance fournie augmente avec le cube de la vitesse du vent[3] , raison pour laquelle les sites sont d'abord choisis en fonction de la vitesse et de la fréquence des vents présents. Un site avec des vents de30 km/h de moyenne sera huit fois plus productif qu'un autre site avec des vents de 15 km/h de moyenne. Une éolienne fonctionne d'autant mieux que les vents sont réguliers et fréquents.

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Un autre critère important pour le choix du site est la constance de la vitesse et de la direction du vent, autrement dit la turbulence du vent. En effet, en règle générale, les éoliennes sont utilisables quand la vitesse du vent est supérieure à une valeur comprise entre 10 et 20 km/h, sans toutefois atteindre des valeurs excessives (supérieures à 90 km/h) qui conduiraient à la destruction de l'éolienne ou à la nécessité de la « débrayer » (pales en drapeau) pour en limiter l'usure. La vitesse du vent doit donc être comprise le plus souvent possible entre ces deux valeurs pour un fonctionnement optimal de l'éolienne. De même, l'axe de rotation de l'éolienne doit rester la majeure partie du temps parallèle à la direction du vent. Même avec un système d'orientation de la nacelle performant, il est donc préférable d'avoir une direction de vent la plus stable possible pour obtenir un rendement optimal (alizés par exemple).

Certains sites proches de grands obstacles sont ainsi à proscrire, car le vent y est trop turbulent (arbres, bâtiments, escarpements complexes, etc.).

Éolienne Bollée de relevage d'eau sur son château d'eau, lieu-dit « Le Clône », Région de Pons - Ingénieur : E. Lebert, 1902 - Charente-Maritime, France.

De manière empirique, on trouve les sites propices à l'installation d'éoliennes en observant les arbres et la végétation. Les sites sont intéressants s'ils sont constamment courbés par les vents. Les implantations industrielles utilisent des cartes de la vitesse des vents des atlas éoliens (là où ils existent) ou des données accumulées par une station météorologique proche.

En France, un projet est considéré économiquement rentable si la vitesse moyenne annuelle du site est supérieure à 6 ou 7 m/s, soit 21 à 25 km/h. Cette rentabilité dépend de nombreux autres facteurs, dont les plus importants sont le coût de connexion au réseau et le coût des fondations (déterminant dans le cas d'un projet offshore) ainsi que les coûts de rachat de l'électricité.

Certains sites bien spécifiques augmentent la vitesse du vent et sont donc plus propices à une installation éolienne : • L'accélération par effet géométrique : lorsque l'air s'engouffre entre deux obstacles comme deux montagnes ou deux grands bâtiments, il est accéléré. De même, lorsqu'il rencontre une colline, l'air est accéléré au niveau du sommet. Ces lieux sont donc très appropriés pour l'installation d'éoliennes. Ils sont cependant souvent de surface restreinte et peuvent être soumis à des turbulences si la forme des obstacles est irrégulière.

• La mer et les lacs sont aussi des emplacements de choix : il n'y a aucun obstacle au vent, et donc, même à basse altitude, les vents ont une vitesse plus importante et sont moins turbulents. La proximité d'une côte escarpée, en revanche, créera également des turbulences, usant prématurément certains composants mécaniques de l'éolienne.

Autres critères

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D'autres critères sont pris en compte pour le choix du site.

• La nature du sol : il doit être suffisamment résistant pour supporter les fondations de l'éolienne. Ce critère n'est pas déterminant car dans le cas d'un sol meuble, des pieux seront alors enfoncés sous les fondations de l'éolienne. Il existe aussi des éoliennes haubanées.

• L'accessibilité du site (virages, pente, passage de ponts) doit permettre le transport des gros éléments de l'éolienne (pales, tour, nacelle) et des grues nécessaires au montage. Cette contrainte peut limiter la puissance maximale installable par machine.

• La connexion au réseau électrique. Pour cela, les petites fermes d'éoliennes sont le plus souvent situées à proximité d'un poste de Parc éolien à Calenzana, transformation haute tension afin de diminuer le coût de Haute-Corse, France. raccordement qui est directement fonction de la distance à ce poste.

Pour les grosses fermes éoliennes, le réseau doit être en mesure de supporter l'énergie produite, et son renforcement est parfois nécessaire (renforcement ou création de poste de transformation).

Le raccordement est plus coûteux dans le cas des projets offshores, mais les sites sont beaucoup plus ventés et les contraintes beaucoup plus faibles.

• Les éoliennes, selon leur taille, vitesse de rotation et emplacement, peuvent avoir un effet négatif sur les oiseaux ou chauve-souris (collision, dégradation de l'habitat, etc.) notamment si elles sont Fondation en béton, avant la construction d'une éclairées de nuit (cf. pollution lumineuse) ou disposées sur un éolienne corridor de migration aviaire. Birdlife International a fait un certain nombre de recommandations au Conseil de l'Europe à ce sujet[4] : les réserves naturelles, les routes migratoires importantes (cols), etc. sont des lieux à éviter pour la sauvegarde des oiseaux. Des études sont également en cours pour mieux apprécier et réduire l'effet des éoliennes sur les chauve-souris[5] .

• Même si les éoliennes de dernière génération sont relativement silencieuses, une étude des effets sonores sur les habitations est effectuée avant l'implantation des parcs éoliens. En fonction du résultat, cette implantation peut être modifiée afin de respecter la réglementation (émergence maximale de 5 dBA le jour et 3 dBA la nuit en France[6] ). La distance entre les éoliennes et les habitations est généralement de 300 m. À environ 500 m, elles sont inaudibles ou très peu audibles et leur bruit est généralement couvert par le bruit du vent.

Sur la terre ferme Dans une installation éolienne, il est préférable de placer la génératrice sur un mât à une hauteur de plus de 10 m jusqu'à environ 100 m, de façon à capter des vents plus forts et moins perturbés par la « rugosité » du sol. Dans les zones où le relief est très complexe, il est possible de doubler la quantité d'énergie produite en déplaçant l'installation de seulement quelques dizaines de mètres. Des mesures in situ et des modèles mathématiques permettent d'optimiser le positionnement d'éoliennes.

Pour les zones isolées et exposées aux cyclones Pour ces zones, des éoliennes spéciales ont été conçues : elles sont haubanées pour pouvoir être couchées au sol en 45 minutes et sont de plus allégées. Elles peuvent aussi résister aux tremblements de terre les plus courants. Elles ne nécessitent pas de fondations aussi profondes que les autres et se transportent en pièces détachées. Par exemple, 7 éoliennes de 275 kW unitaires rendent Terre-de-Bas excédentaire en électricité, lui permettant d'en fournir à la Guadeloupe. De 1990 à 2007, 20 MW de puissance éolienne ont ainsi pu être installés en Guadeloupe. Toutes peuvent être couchées au sol et arrimées, comme ce fut le cas lors des passages des ouragans Ivan et José.

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Éolienne Mi-2007, il y avait environ 500 de ces éoliennes installées dans le monde, pour une puissance totale de 80 MW. La puissance des aérogénérateurs qui les équipent est passée de 30 kW à 275 kW en 10 ans.

Pleine mer À la condition qu'elles soient implantées assez loin de la côte, les éoliennes en pleine mer (offshore) entraînent moins de conséquences sur le paysage terrestre.

L'installation d'éoliennes en mer est beaucoup plus coûteuse qu'à terre : les mâts doivent être étudiés pour résister à la Éoliennes en pleine mer, près de Copenhague. force des vagues et du courant, la protection contre la corrosion (particulièrement importante du fait des embruns) doit être renforcée, l'implantation en mer nécessite des engins spécialisés, le raccordement électrique implique des câbles sous-marins coûteux et fragiles, et les opérations de maintenance peuvent nécessiter de gros moyens. En revanche, une éolienne offshore peut fournir jusqu'à 6 MW (à comparer aux éoliennes terrestres limitées à 3 MW dans des sites bien ventés).

Dans les zones où la mer est peu profonde (par exemple au Danemark), il est assez simple de les installer, et elles ont un bon rendement. L'ensemble des éoliennes (en pleine mer ou terrestres) du Danemark produit, début 2006, 23 % de l'électricité nécessaire au pays[7] . Ce pays est un leader et précurseur dans la construction et l'utilisation de l'énergie éolienne, avec un projet lancé dans les années 1970. Aujourd'hui de grands parcs offshore sont en construction au large de l'Angleterre[8] dans la baie de la Tamise, ainsi qu'en Écosse pour une puissance d'environ 4000 MW au total.

La France ne possède pas de parcs offshore, mais quelques sociétés ont des projets en cours : Parc éolien de la Côte d'Albâtre, Parc éolien de la baie de Seine.

Altitude De nouvelles éoliennes sont capables de s'élever dans le ciel pour aller chercher les vents d'altitude, plus puissants et plus réguliers. Pour l'instant, au stade expérimental, elles sont de trois types : 1. les ballons éoliens gonflés d'un mélange d'hélium et d'hydrogène emportent leur alternateur à une altitude de 300m et l'actionnent en tournant sur eux-mêmes. D'après leur constructeur, la puissance de chaque unité pourra atteindre 1MW. 2. les voiles souples de type kite actionnent un alternateur au sol en s'élevant à une altitude de 800 à 1200m. Une fois l'altitude atteinte, la voile redescend. Chaque unité pourrait atteindre une puissance de 3MW. 3. des structures s'élèvent à une altitude entre 5000 et 10000m où le vent fait tourner leurs hélices. La puissance de celles-ci pourrait atteindre les 100MW mais leur implantation nécessite des accords avec l'aviation pour éviter toute collision[9] .

Villes En environnement urbain, où il est difficile d'obtenir de puissants flux d'air, de plus petits équipements peuvent être utilisés pour faire tourner des systèmes basse tension. Des éoliennes sur un toit fonctionnant dans un système d'énergie distribuée permettent d'alléger les problèmes d'acheminement de l'énergie et de pallier les pannes de courant. De petites installations telles que des routeurs wi-fi peuvent être alimentées par une éolienne portative qui recharge une petite batterie.

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En Chine, différentes villes dont Weihai, dans la province du Shandong, ou encore l'autoroute de la province de Hubei reliant Jingzhou au barrage des trois gorges, sont équipées de poteaux sur lesquels sont couplés de petits générateurs éoliens silencieux et des panneaux solaires, pour alimenter l'éclairage des lampadaires ; le surplus d'énergie peut être réinjecté dans le circuit électrique de la ville. L'emplacement du poteau d'éclairage est choisi à bon escient (voir photo). Ces installations utilisent généralement des éoliennes à axe horizontal. Il apparait aujourd'hui des installations du même type, avec une éolienne à axe vertical de type Savonius hélicoïdal (Twisted Savonius) offrant 40 W d'éolien + 80 W de solaire sur un seul poteau et une forme plus compacte[10] .

Toujours en Chine, certains hauts gratte-ciel, tels que la Pearl River Tower sont construits avec des éoliennes dans leur structure, profitant ainsi des vents forts provoqués par les différences de température des structures en verre de ces bâtiments, selon qu'ils sont du côté ombré ou ensoleillé ; L'énergie de ces éoliennes type Savonius hélicoïdales, bénéficient de plus de l'effet venturi provoqué par la taille du canal qui les contient lorsque le vent s'y engouffre. L'énergie éolienne est couplée avec l'énergie électrique fournie par les vitres de cette tour qui sont fait de panneaux solaires transparents (voir l'article sur la tour pour plus de détails).

Eolienne urbaine de 2m de diamètre, puissance 1,75 kW à 14 m/s, Saint-Sébastien (Espagne), 2010. Spécialement développée pour obtenir un très faible niveau sonore.

Hauteur du mât : 5,5 m, vitesse de démarrage : 2,5 m/s, durée de vie : 20 ans, conforme au code de l'urbanisme espagnol.

Solutions expérimentales En ville, on pourra envisager l'implantation d'éoliennes à axe vertical, hélicoïdales, à effet Venturi ou un mélange de ces différentes techniques qui ont un rendement inférieur mais qui produisent de l'électricité même par vent faible et ne font pas de bruit. Depuis le printemps 2010, sont installées à titre expérimental sur les toits de la « Maison de l'air » à Paris, des éoliennes de petite taille capables de produire de l'électricité pour environ six familles. Elles ont une production moyenne continue d'environ 50 kWh[11] , soit une production annuelle de 15 000 kWh[12] .

Il est aussi possible d'installer des éoliennes sur le toit des tours comme dans un projet pour le quartier de la Défense près de Paris.

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Les éoliennes dans le monde Au début de l’année 2009, on estimait à près de 121 gigawatts la puissance totale installée de l’ensemble des éoliennes à travers le monde. Le pays possédant la plus grande puissance éolienne installée était les États-Unis (25388 MW début 2009) suivi de l’Allemagne (23903 MW), l’Espagne (16740 MW), la Chine (12200 MW), l’Inde (9645 MW) et, loin derrière, l’Italie (3736 MW) et la France (3387 MW). La Belgique arrivait en 22e position (384 MW)[13] .

En puissance éolienne installée par habitant, le Danemark arrive en tête (600 watts par habitant), suivi de l’Espagne (425 W), l’Allemagne (292 W), l’Irlande (284 W) et le Portugal (283 W), devançant largement les Pays-Bas (140 W), l’Autriche (124 W), la Nouvelle-Zélande (117 W) et la Suède (114 W). Les États-Unis arrivaient en 12e position (89 W/hab), la France en 18e position (56 W/hab), la Belgique en 20e (38 W/hab) et la Chine à la 33e place (9.5 W/hab) )[13] .

Poteau d'éclairage urbain intégrant éolienne et panneaux solaires à Weihai, en Chine

Le développement de l’énergie éolienne est extrêmement rapide dans certains pays. La puissance installée mondiale a augmenté de 28,5 % entre 2008 et 2009, avec des taux de croissance supérieurs à 100 % dans cinq pays (Tunisie: + 170 % ; Chine : + 107 %)[13] .

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Modélisation Une éolienne se compose des éléments suivants : • Un mât permet de placer le rotor à une hauteur suffisante pour permettre son mouvement (nécessaire pour les éoliennes à axe horizontal) ou placer ce rotor à une hauteur lui permettant d'être entraîné par un vent plus fort et régulier qu'au niveau du sol. Le mât abrite généralement une partie des composants électriques et électroniques (modulateur, commande, multiplicateur, générateur, etc.).

• Une nacelle montée au sommet du mât, abritant les composants mécaniques, pneumatiques, certains composants électriques et électroniques, nécessaires au fonctionnement de la machine. La nacelle peut tourner pour orienter la machine dans la bonne direction.

• Un rotor, composé de plusieurs pales (en général trois) et Schéma d'une éolienne de type aérogénérateur. du nez de l'éolienne, fixé à la nacelle. Le rotor est entraîné par l'énergie du vent, il est branché directement ou indirectement (via un système de boite de vitesse) au système mécanique qui utilisera l'énergie recueillie (pompe, générateur électrique...).

Des éléments annexes, comme par exemple un poste de livraison pour injecter l'énergie électrique produite au réseau électrique, complètent l'installation.

Une éolienne se modélise principalement à partir de ses caractéristiques aérodynamiques, mécaniques et électrotechniques. En pratique, on distingue aussi le « grand éolien », qui concerne les machines de plus de 250 kW, de l'éolien de moyenne puissance (entre 36 kW et 250 kW) et du petit éolien (inférieur à 36 kW).

Axe horizontal Une éolienne à axe horizontal est une hélice perpendiculaire au vent, montée sur un mât. La hauteur est généralement de 20 m pour les petites éoliennes, et supérieure au double de la longueur d'une pale pour les modèles de grande envergure.

Aujourd'hui les plus grandes éoliennes mesurent jusqu'à 180 m en bout de pale avec un moyeu à 120 m pour une puissance de 6 MW. Puissance récupérable La puissance du vent contenue dans un cylindre de section

est :

avec : : masse volumique de l'air (air atmosphérique sec, environ : 1.23 kg/m3 à 15 °C et à pression atmosphérique 1,0132 bar) : vitesse du vent en m/s Une éolienne ne permet de récupérer qu'une partie de cette puissance, car l'écoulement ne peut pas avoir une vitesse nulle après son passage à travers la turbine (dans le cas contraire, cela reviendrait à « arrêter le vent »).

La puissance récupérable par une éolienne est donc :

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avec Cp coefficient de performance qui est toujours inférieur à la limite de Betz.

Formule de Betz L'énergie récupérable est inférieure à l'énergie cinétique de l'air situé en amont de l'éolienne, puisque l'air doit conserver une énergie cinétique résiduelle pour qu'il subsiste un écoulement. Albert Betz a démontré que la puissance maximale récupérable est : .

Le rendement maximal théorique d'une éolienne est ainsi fixé à

, soit environ 59,3 %. Il faut en outre déduire les

pertes d'énergie dans la machine (frottements, conversion de l'énergie mécanique du vent en énergie électrique, …).

Production d'énergie électrique Une des caractéristiques importantes des éoliennes est leur puissance électrique nominale. Ainsi faire référence à une éolienne de 2 MW (Mégawatt) signifie qu'elle est capable de fournir une puissance électrique maximale de 2 ∗ (106 watt). La vitesse de vent minimale pour atteindre cette puissance maximale est de l'ordre de 15 m/s, soit environ 55 km/h : en dessous de cette vitesse, l'éolienne produit moins d'énergie ; au-dessus, la production n'est pas plus importante et quand la vitesse du vent atteint le seuil de sécurité (souvent aux alentours de 25 à 35 m/s - 90 à 126 km/h) l'éolienne est bridée voire mise à l'arrêt[14] . La production réelle d'énergie électrique est donc fonction de la distribution statistique de la vitesse du vent du site.

Éoliennes et lignes à haute tension près de Rye, en Angleterre.

Parc éolien d'Estinnes, Belgique, et ses onze éoliennes E-126 7,5MW, vues le 20 juillet 2010, un mois avant l'achèvement, remarquez les pales en deux pièces

Le facteur de charge d'une éolienne est le rapport entre l'énergie électrique effectivement produite sur une période donnée et l'énergie que l'éolienne aurait produit si elle avait fonctionné à sa puissance nominale durant la même Parc éolien d'Estinnes, Belgique, les 11 éoliennes E-126 7,5MW achevées, vue le 10 période. Cet indicateur est souvent octobre 2010 calculé sur une année et exprimé en pourcent (%), c'est d'ailleurs le cas dans la suite de cette section. En théorie, ce facteur de charge peut varier de 0 % à 100 %. En pratique, il est compris entre 15% et 70% selon les sites et les années[réf. nécessaire].

En moyenne sur l'ensemble de l'Europe, ce facteur de charge a varié entre 17,7% et 21,0% entre 2003 et 2008[15] , alors qu'en France il a été de 22% pour les années 2010 et 2009[16] ,[17] . À titre de comparaison, le parc nucléaire français (63130 MW de puissance installée en 2009 et 2010) a produit 390.0 TWh en 2009[17] et 407.9 TWh en

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2010[16] . Cela correspond donc à un facteur de charge de 70,5% pour 2009 et 73,8% pour 2010.

Concrètement pour produire la même quantité d'énergie qu'un réacteur nucléaire francais moyen, il faudrait de l'ordre de 2000 éoliennes[18] ,[19] En 2009, l'éolien représentait 1,3% de la production mondiale d'électricité[20] .

En France, la production électrique via l'éolien représentait 1,5 % de la production totale d'électricité en 2009[17] et 1,7% en 2010[16] . En raison de l'intermittence du vent et de l'insuffisance des capacités de stockage (barrages hydroélectriques), la production électrique par l'éolien ne peut y représenter économiquement et écologiquement qu'une faible partie de l'électricité totale produite[21] .

Au Danemark, avec un parc de 3482 MW en 2009 et une production de 24194 TJ, la production éolienne représentait 18,5% de la production d'électricité (soit 2,99% de la consommation totale d'énergie)[22] .

Autres caractéristiques techniques Pour des raisons de sécurité, il est nécessaire d'immobiliser les pales lorsque le vent est très fort. L'inertie de la turbine est à peu près proportionnelle au cube de la longueur de ses pales alors que la surface résistante au vent est proportionnelle au carré de cette longueur. Les pressions exercées sur une éolienne augmentent donc très rapidement à mesure que sa taille augmente. Ainsi la longueur maximale d'une pale est-elle limitée par la résistance de ses matériaux.

Les coûts de construction et de maintenance d'une éolienne augmentent peu en fonction de sa taille. En limitant tous les coûts, on reste seulement contraint par la résistance des matériaux et par les dimensions de ses fondations. Pour la réalisation des pales, l'un des meilleurs matériaux disponibles actuellement est l'époxy. Le carbone composite permet de construire Pales de remplacement mesurant environ 15 m de long. des éoliennes de 60 m de rayon, suffisantes pour obtenir quelques mégawatts. Les éoliennes plus petites peuvent être construites dans des matériaux moins chers, tels que la fibre de verre, l'aluminium ou le bois lamellé.

Les petites éoliennes sont dirigées vers le vent par un aileron arrière, à la manière d'une girouette. Les grandes éoliennes possèdent des capteurs qui enregistrent la direction du vent et actionnent un moteur qui fait pivoter le rotor.

Quand elle tourne face au vent, l'éolienne agit comme un gyroscope, et la précession essaie de faire faire volte-face en avant ou en arrière à la turbine.

Chaque pale est soumise à une force de précession maximale lorsqu'elle est verticale et minimale lorsqu'elle est horizontale. Ces changements cycliques de pression sur les pales peuvent vite fatiguer et casser la base des pales ou fausser l'axe de la turbine.

Éoliennes au Texas (États-Unis).

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Quand une éolienne puissante possède plus d'une pale, celles-ci sont perturbées par l'air déplacé par la pale précédente. Le rendement s'en trouve réduit.

Les vibrations diminuent quand le nombre de pales augmente. En plus de fatiguer les mécanismes, certaines vibrations sont audibles et provoquent des nuisances sonores. Cependant, les éoliennes possédant moins de pales, plus grandes, fonctionnent à un nombre de Reynolds plus élevé, et sont par conséquent plus efficaces. Le prix d'une éolienne augmentant avec le nombre de pales, leur nombre optimal semble donc être de trois onshore peut être deux offshore (plus de bruit autorisé).

Les rotors à nombre pair de pales ne nécessitent pas obligatoirement de fixer individuellement chaque pale sur un moyeu. Aussi, beaucoup d'éoliennes commercialisées ont deux pales, car il est plus facile et plus économique d'usiner celles-ci d'un seul tenant. Les éoliennes à trois pales, bien plus efficaces et silencieuses, doivent généralement être montées sur place.

Éolienne de pompage pour puiser de l'eau.

La plupart des éoliennes artisanales possèdent deux pales, car elles sont fabriquées à partir d'une seule longue pièce courbée de bois ou de métal, montée sur un générateur de récupération, tel qu'un alternateur de voiture ou un moteur de machine à laver.

Comme le mât produit des turbulences derrière lui, le rotor est généralement placé devant celui-ci. Dans ce cas, le rotor est placé assez loin en avant, et son axe est parfois incliné par rapport à l'horizontale, afin d'éviter que les pales ne viennent heurter le mât. On construit parfois des éoliennes dont le rotor est placé en aval du mât, malgré les problèmes de turbulences, car les pales peuvent ainsi être plus souples et se courber sans risquer de heurter le mât en cas de grand vent, réduisant ainsi leur résistance à l'air.

Les anciens moulins à vent sont équipés de voilures en guise de pales, mais celles-ci ont une espérance de vie très limitée. De plus, leur résistance à l'air est relativement élevée par rapport à la puissance qu'elles reçoivent. Elles font tourner le générateur trop lentement et gaspillent l'énergie potentielle du vent dont la poussée implique qu'elles soient montées sur un mât particulièrement solide. C'est pourquoi on leur préfère aujourd'hui des pales profilées rigides.

Quand une pale est en rotation, la vitesse relative du vent par rapport à la pale est supérieure à sa vitesse propre, et dépend de l'éloignement du point considéré de la pale avec son axe de rotation. Cela explique que le profil et l'orientation de la pale varient dans sa longueur. La composition des forces s'exerçant sur les pales se résume en un couple utile permettant la production d'électricité par l'alternateur, et une force de poussée axiale, répercutée sur le mât par l'intermédiaire d'une butée. Cette poussée peut devenir excessive par vent trop fort ; c'est pourquoi les éoliennes sont alors arrêtées et orientées pour offrir la moindre prise au vent.

Des essais furent effectués (2004) pour utiliser des pales cylindriques et bénéficier de l'effet Magnus.

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Axe horizontal et pales horizontales Un essai d'un nouveau type d'éolienne est en cours (2006) sur un bâtiment d'habitation en France à Équihen, dans le Pas-de-Calais : deux groupes de lames fixées sur un axe qui entraîne le générateur.

Axe vertical Plusieurs solutions d’éoliennes à axe vertical ont été expérimentées : • Le type Darrieus repose sur l’effet de portance subi par un profil soumis à l’action d'un vent relatif ; effet qui s'exerce sur l'aile d'un avion. On distingue plusieurs déclinaisons autour de ce principe, depuis le simple rotor cylindrique - deux profils disposés de part et d'autre de l'axe - jusqu’au rotor parabolique où les profils sont recourbés en troposkine et fixés au sommet et à la base de l'axe vertical. Une éolienne de ce type a fonctionné au Québec (au Parc Éole) de 1983 à 1992. De grandes dimensions (110 m de haut), le prototype s'est détérioré lors d'un coup de vent, il était conçu pour fournir 4 MW avec un générateur au sol. Ces éoliennes de type Darrieus, de plus petites dimensions, sont à la base du projet Wind'It.

Éolienne de type Darrieus à rotor parabolique, Parc Éole, Québec.

Rotor de Savonius

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• Le type Savonius, constitué schématiquement de deux ou plusieurs godets demi-cylindriques légèrement désaxés présente un grand nombre d'avantages. Outre son faible encombrement, qui permet d’intégrer l’éolienne aux bâtiments sans en dénaturer l’esthétique, il est peu bruyant. Il démarre à de faibles vitesses de vent et présente un couple élevé quoique variant de façon sinusoïdale au cours de la rotation. Il existe une variante, appelée Savonius hélicoïdal (ou twisted Savonius en anglais), qui permet d'augmenter le rendement en proposant de façon continue une surface d'accroche au vent. Au lieu d'avoir des des demi-cylindres verticaux, ceux-ci sont tordus de façon hélicoïdale autour de l'axe de rotation. Du fait de leur faible encombrement au sol, de leur bon rendement et du besoin d'un très faible vent, ils sont utilisés en ville sur les toits des maisons, sur des bateaux, comme le Hornblower Hybrid, ou encore dans la tour à énergie positive Pearl River Tower. Elles sont également adaptées à une position horizontale, l'axe de rotation restant face au vent et non dans le profil du vent, comme les éoliennes dites à axe horizontal.

Savonius hélicoïdale en opération Une déclinaison de ce type d'éolienne est le Moulinet dont l’anémomètre constitue une bonne illustration. Citons aussi les modèles à écran où on masque le côté « contre-productif » de l’engin. Ce modèle utilise un système d’orientation de l’écran par rapport au vent, supprimant de fait un avantage essentiel des éoliennes à axe vertical. Ajoutons finalement que l’accroissement important de la masse en fonction de la dimension rend l’éolienne de type Savonius peu adaptée à la production de grande taille dans un parc à éoliennes.

• Le type à voilure tournante (ou panémone) est caractérisé par l'optimisation dynamique du calage des pales en temps réel, celles-ci se comportent de la même manière que la voile d'un voilier qui ferait un cercle dans l'eau avec un vent déterminé. Les pales reproduisent ainsi fidèlement toutes les allures d'un voilier suivant leur cap tangentiel (angle) par rapport à la direction du vent. Il en résulte que la poussée tangentielle sur les bras du rotor supportant les pales est toujours optimisée. Cette forme de captation de l'énergie éolienne paraît très ancienne (Iran, Crète,...). Ce procédé, qui a reçu la médaille d'argent au salon international des inventions de Genève en 2006, en est encore au stade expérimental[23] . Voir d'autres expérimentations[24] .

D'autres modèles sont construits aujourd'hui par diverses entreprises pour s'affranchir des limites introduites par la taille des pales, par leur vitesse de rotation et par le bruit. Le principe est celui d'un rotor d'axe vertical qui tourne au centre d'un stator à ailettes. Ce type de solution réduit considérablement le bruit tout en autorisant le fonctionnement avec des vents supérieurs à 220 km/h et quelle que soit leur direction. L'encombrement total est plus faible aussi bien pour l'espace au sol que pour la hauteur. Pour une éolienne de 3 m de diamètre et 2 m de haut une production de 8000 kWh/an est annoncée (2007).

12 m Culjak rotor à Osijek

Ce dispositif est installé seulement sur de petites éoliennes ; il modifie les efforts de l'air sur les pales. Il agit de façon à sortir le rotor du lit du vent de façon à diminuer ses effets sur les pales. La force du vent comprime un ressort qui maintient, en temps normal, la tête de l’éolienne verticale.

Éolienne

Régulation aérodynamique sur les pales • Le pas variable permet de modifier l'orientation des pales sur le moyeu et permet ainsi de modifier l'énergie récupérée par l'éolienne. Entre autres, il permet d’arrêter l’éolienne afin de la protéger des vents violents (en plaçant les pales en drapeau et en réduisant donc la prise au vent) ou à maximiser le couple transmis au rotor pour la faire démarrer.

• Le pas fixe empêche les pales d'accélérer en utilisant l’effet Stall qui agit comme un frein par le décrochage aérodynamique au niveau de la pale du rotor.

• Les volets (aérofrein ou flaps) s’ouvrent automatiquement, si la vitesse du vent devient excessive ou si un problème est décelé, et ralentissent les pales ou diminuent leur portance en provoquant un décrochage aérodynamique.

• Les spoilers, encastrés dans le bord d'attaque des pales (freinage aérodynamique). Chaque spoiler est maintenu dans son logement par un ressort de rappel et une masse tarés individuellement en fonction de la position du spoiler sur le bord d'attaque de la pale. À partir d'une certaine vitesse linéaire, la force centrifuge provoque l'éjection de tous les spoilers au même moment modifiant ainsi le profil aérodynamique de la pale.

Arrêt par frein à disque automatique Il ne s’agit plus d’un système de ralentissement, mais d'arrêt complet de l’éolienne.

Ce mécanisme se déclenche automatiquement lorsque la vitesse atteint un certain seuil par l’intermédiaire d’un détecteur de vitesse. En cas de ralentissement du vent, le frein est relâché et l’éolienne fonctionne de nouveau librement. Ce dispositif peut aussi se déclencher lorsqu'un problème de réseau électrique est détecté.

Les éoliennes à pas fixe et régulation Stall comportent souvent, par sécurité, deux freins à disques.

Poids économique des acteurs de l'industrie éolienne Une éolienne utilisée pour fournir de l'électricité aux réseaux délivre de l'ordre de 2 MW à l'intérieur des terres et de 5 MW en mer. Cependant, des modèles plus petits sont également disponibles.

C'est ainsi que certains navires sont maintenant équipés d'éoliennes pour faire fonctionner des équipements tels que le conditionnement d'air. Typiquement, il s'agit alors de modèles à axe vertical prévus pour fournir de l'énergie quelle que soit la direction du vent. Une éolienne de ce type délivrant 3 kW tient dans un cube de 2.5 m de côté.

Certaines éoliennes produisent uniquement de l'énergie mécanique, sans production d'électricité, notamment pour le pompage de l'eau dans des lieux isolés. Ce mode de fonctionnement correspond à celui des moulins à vent d'autrefois, qui entraînaient le plus souvent des meules de pierre ; en effet, la plupart des 20000 moulins à vent à la fin du XVIIIe siècle en France servaient à la minoterie.

Fabricants d'éoliennes En 2011, les parts de marché mondiales des principaux fabricants d'éoliennes selon Make Consulting étaient les suivantes[25] : 1.

2.

3.

4.

5.

6.

le Danois Vestas avec 12 % ; le Chinois Sinovel avec 11 % ; l'Américain GE Wind avec 10 %. le Chinois Goldwind avec 10 % ; l'Allemand Enercon avec 7 % ; l'Espagnol Gamesa avec 7 % ;

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Éolienne

15 Les principaux fabricants d'éoliennes construisent des machines d'une puissance d'environ 1 MW à 6 MW. Il existe de très nombreux autres fabricants d'éoliennes, parfois de très petite dimension pour des applications individuelles ou de niche. Les principaux fabricants d'éoliennes étaient d'abord surtout originaires du Danemark et d'Allemagne, pays qui ont investi très tôt dans ce secteur. En 2010, certains pays augmentent leurs investissements pour combler leur retard, comme les États-Unis avec GE Wind qui a presque doublé ses parts de marché en 5 ans, ou la France avec Areva, qui détenait jusqu'en 2007, 70 % du capital de REPower. Le marché est marqué actuellement par l'émergence des acteurs asiatiques comme Suzlon ou Shenyang Power, qui parviennent à gagner des marchés en Occident.

Enercon E66 Hauteur=100 m Puissance=2000 KW (parc d'Assigny)

Éoliennes en France La puissance éolienne installée au 1er octobre 2010 est de 5 322 MW en France dont 5 238 MW en France métropolitaine et 84 MW dans les DOM-COM selon le Syndicat des énergies renouvelables, La production éolienne de janvier à fin septembre 2010 s’élève à 6,5 TWh soit 1,8 % de la consommation française totale sur la même période.

En 2010, la production électrique a augmenté de 4,07 % pour un total de 398,3 TWh. La production éolienne, elle, a réalisé une progression de + 38,4 % par rapport à la production de l’année précédente sur la même période.

Enercon E66 Détail de la nacelle (parc d'Assigny)

Conséquences sur l'emploi En janvier 2009, selon le Syndicat des énergies renouvelables (SER), le secteur éolien avait créé dans les 5 années précédentes en moyenne 33 nouveaux emplois par jour en Europe[26] .

Avantages supposés et critiques Avantages Pour Hubert Reeves, « chaque éolienne est garante d'un peu moins de gaz carbonique dans l'atmosphère ou d'un peu moins de déchets nucléaires à gérer par les générations à venir ».

L’énergie éolienne est une énergie renouvelable, idéale selon Ressources naturelles Canada[27] car : • il s’agit d’une forme d’énergie indéfiniment durable et propre ; • elle ne nécessite aucun carburant ; • elle ne crée pas de gaz à effet de serre (la production des éoliennes, même intermittente, permet la baisse de production correspondante des centrales thermiques) ; • chaque mégawatt-heure éolien aide à réduire de 0,8 à 0.9 tonne les émissions de CO2 rejetées annuellement par la production d’électricité d'origine thermique ; • lorsque de grands parcs d’éoliennes sont installés sur des terres agricoles, seulement 2 % du sol environ est requis pour les éoliennes ; la surface restante est disponible pour l’exploitation agricole, l’élevage et d’autres utilisations ;

Éolienne • les propriétaires fonciers reçoivent souvent un paiement pour l’utilisation de leur terrain, ce qui augmente leur revenu ainsi que la valeur du terrain (les loyers sont autour de 1500 à 2000 € par MW). En Picardie, les retombées fiscales (impôts fonciers, taxe professionnelle) pour les communes rurales étaient en 2005 d'environ 18800 euros/an pour un investissement éolien initial de 2,8 millions d’euros[28] ; • la propriété des aérogénérateurs par des particuliers et la communauté permet de directement contribuer à la conservation de notre environnement ; • selon EDF[29] , « [...] l'énergie éolienne se révèle une excellente ressource d'appoint d'autres énergies, notamment durant les pics de consommation, en hiver par exemple. » ; • les éoliennes permettent au travers de la taxe professionnelle de participer au développement local avec une contribution annuelle de l'ordre de 10000 € par MW (ce chiffre peut varier en fonction des communautés de communes concernées). Certaines communes rurales peuvent ainsi revivre et assurer des travaux pour lesquels elles s'endettaient jusque-là ; • elle ne produit que très peu de déchets toxiques et aucun déchet radioactif car constituée principalement de béton (socle), métal et de matières plastiques ; • une éolienne est en grande partie recyclable (acier, béton). Après son temps de fonctionnement (environ 20 ans), elle est entièrement et rapidement démontable. On peut même si besoin retirer la fondation en béton. Elle n'aura laissé aucun produit contaminant autour d'elle et pourra être facilement remplacée.

Inconvénients Santé Lorsque les éoliennes sont placées à une distance trop faible, selon Nina Pierpont, une pédiatre de New York, elles pourraient toucher la santé des riverains[30] ,[31] ,[32] , notamment par leurs nuisances sonores.

En 2006 l'Académie nationale de médecine recommande de « suspend[re] la construction des éoliennes d'une puissance supérieure à 2,5 MW situées à moins de 1500 mètres des habitations » en attendant le résultat d'une étude épidémiologique[33] Par ailleurs l'Académie de médecine qualifie le problème des bruits basse fréquence des éoliennes de « phantasme »[33] ,[34] . Émissions induites de gaz carbonique L'électricité éolienne est une énergie intermittente. C'est une des raisons qui, historiquement, ont fondé le remplacement des moulins à vent par des machines à vapeur pour la meunerie, le pompage, etc. Étant donné que le stockage de l'électricité en grande quantité (de l'ordre du MWh) est encore très difficile et coûteux à mettre en place, l'énergie éolienne ne peut être utilisée que comme énergie d'appoint et ne peut à l'heure actuelle subvenir à elle seule aux besoins en électricité (existants même en l'absence de vent). La production nationale éolienne peut se réduire à 2 % et en moyenne, les éoliennes ne délivrent que pendant un quart du temps l'équivalent d'un fonctionnement à plein régime[35] ,[36] ,[37] .

Pour maintenir la production d'électricité lorsque l'énergie éolienne fait défaut, il est nécessaire que le réseau électrique auquel un parc éolien est intégré soit composé également de centrales électriques dites « secondaires », c'est-à-dire à démarrage rapide (par exemple, centrales hydroélectriques ou thermiques). Les centrales nucléaires ont un démarrage beaucoup trop lent pour prendre le relais de l'éolien. Le couplage avec des centrales thermique est le moins favorable au plan environnemental, mais les gestionnaires des réseaux électriques peuvent lorsque cela est possible coupler avec les centrales hydroélectriques. Une des solutions les plus efficaces pour stocker le trop-plein d'énergie est l'utilisation « à rebours » des centrales hydro-électriques : celles-ci sont équipées pour pouvoir remonter l'eau d'un bassin de rétention situé au pied du barrage jusqu'au bassin supérieur. Mais, en France, pratiquement toutes les capacités hydro-électriques dans ce domaine sont déjà utilisées[38] . Le stockage sous forme d'hydrogène ou dans des batteries se heurte à la fois à des problèmes de coût (il faudrait 7 tonnes de batteries par habitation pour faire face

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Éolienne à la consommation moyenne actuelle) et de rendement (70 % de pertes pour la filière hydrogène). Dans l'état actuel, les éoliennes nécessitent des centrales thermiques fortes émettrices de CO2. Dans le cas de la France, avec sa forte implantation de centrales nucléaires n'émettant pas de CO2, l'installation d'un trop grand nombre d'éoliennes signifierait émettre encore plus de gaz à effet de serre.

Néanmoins dans l'état actuel du parc, l'éolien représente une économie conséquente sur les émissions de gaz à effet de serre et son potentiel dans ce domaine reste encore en partie inexploité[39] ,[40] .

Influence des éoliennes sur le climat Par son principe de fonctionnement même, une éolienne absorbe l'énergie du vent et le rend turbulent, créant ainsi un effet de sillage jusqu'à dix diamètres de rotor derrière elle. Ceci n'a d'effet qu'en altitude, mais c'est une des raisons majeures pour lesquelles deux éoliennes doivent être suffisamment éloignées pour diminuer les pertes dues à ces turbulences (une distance raisonnable est six fois le diamètre du rotor). La réduction de la turbulence du vent et l'évacuation de la chaleur hors de la zone environnante peuvent entraîner des changements de température. D’après plusieurs études réalisées sur la base de modèles de simulation, les effets locaux des parcs d’éoliennes pourraient être non-négligeables[41] .

Plusieurs études ont tenté de montrer les effets climatiques locaux et globaux possibles de très grands parcs d’éoliennes (de plusieurs milliers à plusieurs millions) par la modélisation[42] . D’après une étude de l’université Stanford, les effets seraient localement faibles mais non-négligeables. Il n’y aurait pas d’effets notables sur la température globale à la surface de la terre, et l’installation de très grands parcs d’éoliennes aurait des avantages « énormes » en ce qui concerne les effets sur le climat[43] . Selon une modélisation climatique réalisée par des chercheurs du MIT, si 10 % de la demande mondiale en énergie était satisfaite par l'énergie éolienne en 2100 (13 millions d’éoliennes), la température terrestre pourrait augmenter de l'ordre d’un °C sur le territoire des fermes éoliennes, soit une moyenne de 0,15 °C sur la surface globale de la terre (l'effet serait inversé pour les éoliennes offshore). Dans les deux cas, des phénomènes de réchauffement et de refroidissement pourraient avoir lieu hors des régions concernées Mais les auteurs insistent sur la nature purement exploratoire de leurs travaux[44] . Une autre étude de l’École polytechnique fédérale de Lausanne montre également, sur la base d’une modélisation, que les effets locaux possibles de très grands parcs d’éoliennes ne sont pas négligeables, mais que les résultats obtenus dépendent de la validité de la modélisation[45] .

Néanmoins, l'influence sur le climat des grands parcs d’éoliennes reste largement inférieur à celle des sources de production d’énergie dont ils permettent d'éviter l'utilisation[46] . Énergie d'appoint L'énergie éolienne est une des composantes d'une politique énergétique et environnementale, car comme toutes les sources d'énergie, elle ne peut pas fonctionner dans toutes les conditions. Par exemple, le Danemark, champion mondial de l'énergie éolienne (plus de 500 W installés par habitant)[47] produit 20% de son électricité par l'éolien et a développé d'autres énergies renouvelables ainsi que des mesures d'efficacité énergétiques pour réduire sa production de gaz à effet de serre[48] .

La quantité d'énergie électrique produite représente en moyenne entre 20 et 40% de la puissance installée, selon la force du vent. Il en résulte des coûts de production importants et l'investissement en capital reste un aspect économique limitant à l'heure actuelle.

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Éolienne Mitage ou nuisance visuelle L'esthétique d'une éolienne étant une affaire de goût que l'on ne peut objectivement trancher, les riverains craignent généralement une dégradation visuelle des sites concernés[49] ainsi qu'un résultat sur l'écosystème dû au bruit des éoliennes et aux interférences électromagnétiques induites par leurs générateurs.

Des flashes très puissants sont émis toutes les cinq secondes en haut des mâts d'éoliennes à la demande de l'aviation civile pour des raisons de sécurité. Ces flashs sont généralement blancs le jour et rouges la nuit, d'intensité plus faible, ceci pour réduire la gêne auprès des riverains.

Dépréciation de l'immobilier Comme pour le nucléaire, un parc éolien déprécie le foncier et l'immobilier à proximité[50] ,[51] . Le 4 février 2010, le tribunal de grande instance de Montpellier a condamné la société La Compagnie du Vent (groupe GDF Suez), exploitant le parc de Névian (Aude), à démonter quatre éoliennes sur 21 en raison d'un « trouble anormal de voisinage par la dégradation du paysage, par les nuisances auditives et la dépréciation foncière qui en résultent[52] ».

Des études montrent que l'éolien déprécie l'immobilier aux États-Unis [53] , d'autres montrent le contraire [54] ,[55] , idem en Angleterre [56] et au canada [57] . Par ailleurs, des recherches ont pris le parti de limiter ce type de conséquences en « délocalisant » les systèmes en altitude, par l'utilisation de cerfs-volants ou de ballons.

Bruit Certains riverains déplorent le bruit des éoliennes : il peut être d'origine mécanique ou aérodynamique. Les éoliennes anciennes produisent un bruit de 55 dBA à leur pied (soit le bruit à 130 mètres d'une voiture roulant à 60 km/h). Une étude de 2007[58] de l'AFSSET commandée par les ministères chargés de la santé et de l'Environnement a conclu qu'en France, si « les premières générations d'éoliennes émettent un bruit relativement important; les éoliennes plus récentes ont bénéficié de nombreuses améliorations, ce qui a permis de réduire leurs émissions sonores ». Le bruit de l'éolienne et sa perception dépendent selon l'Afsset de plusieurs facteurs : • • • •

intrinsèques, liés à l'éolienne et à sa puissance acoustique, ainsi qu'à la taille du parc, etc. ; dépendants de la topographie, nature du sol, géométrie de l'éolienne et du lieu « récepteur » ; dépendants de la météo (vent, hygrométrie (le bruit porte un peu mieux dans l'air humide…)) ; liés au milieu environnant (végétalisation, substrat rocheux, terre, etc. qui absorbent ou renvoient plus ou moins le bruit) ;

Toujours selon l'AFSSET, le niveau de bruit est (en 2007) : • à proximité des éoliennes : dans la gamme des niveaux de bruit d'infrastructures de transports terrestres • à distance des sources : dans la gamme des niveaux de bruit résiduel (ou bruit de fond) et pour partie dans les infrasons dont une part en basses fréquences. L'AFSSET précise qu'on n'a à ce jour pas montré de conséquences sanitaires des infrasons sur l’homme (même à niveaux d'exposition élevés), et que l'exposition « de la population au bruit des éoliennes se situe largement sous la valeur seuil de 70-80 dB », et « ne permet pas d'envisager un risque d'atteinte directe de l'appareil auditif ». En pratique, il est difficile de percevoir le bruit d'une éolienne pour des distances supérieures à 500 mètres, mais la gêne existe néanmoins. Des études psycho-acoustiques en laboratoire sur la description du bruit émis par des éoliennes, montrent que des sifflements et effets de battements seraient les plus perturbants, surtout s'ils sont perçus comme impulsionnels ; la gêne pouvant aussi être engendrée ou augmentée par des facteurs subjectifs, dont le sentiment de déficit d’informations et de consultation et/ou une moindre acceptation de la présence de l'éolienne jugée inesthétique dans le paysage ou perturbante pour les oiseaux.

L'AFSSET relève qu'environ 10 % des parcs font l'objet de plaintes à la DDASS, que les deux tiers de ces plaintes concernent des distances inférieures à 500 mètres, et que la distance n'est pas connue pour le tiers restant. Seul un cinquième de ces plaintes fait l'objet d'un contentieux.

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Éolienne La recherche de moyens de rendre les éoliennes encore moins bruyantes se poursuit. Les simulations faites pour « des conditions d'émission et de propagation particulièrement pénalisantes » montrent un bruit relativement faible, comparé au bruit de fond naturel dès que l’on s’éloigne suffisamment de la source et d'importantes variations selon le scénario choisi, ce qui a fait conclure à l'AFSSET qu'une distance réglementaire minimale n'était pas pertinente, mais qu'il fallait via les études d'impacts traiter le problème au cas par cas.

Danger pour les animaux Aucune étude ne semble actuellement avoir démontré la réalité du danger pour les oiseaux. La LPO (Ligue pour la protection des oiseaux) se montre favorable au développement de parcs éoliens si ceux-ci sont construits en suivant ses recommandations[59] . D'après la LPO, les éoliennes n'ont qu'une faible influence sur la biodiversité par rapport à d'autres activités humaines (immeubles allumés la nuit, agriculture, fils électriques…)

Les éoliennes pourraient constituer pour les chauves-souris un danger mortel[60] ,[61] . Car si elles savent bien les éviter, elles peuvent être frappées par un barotraumatisme, c'est-à-dire un choc provoqué par la baisse brutale de la pression de l'air au voisinage des pales dont la vitesse dépasse, à leur extrémité, 200 km/h. Mais selon d'autres, cela ne pose pas de problème puisque les chauves-souris ne volent pas par grand vent[62] . Des chercheurs conseillent que la vitesse de vent déclenchant le démarrage des pales soit de 5,5 m/s (19.8 km/h).

Perturbation des radars et télévision La réception des ondes hertziennes peut être perturbée par une ou plusieurs éoliennes. En télévision (analogique ou numérique), cela provoque une image « brouillée » sur la réception de la télévision terrestre par antenne râteau. Dans ce cas, il est fréquent que l'organisme qui déploie les éoliennes finance aussi les mesures correctives visant à éliminer ces brouillages. Parmi ces mesures, figurent l'implantation d'un nouvel émetteur, le remplacement d'antennes râteau par des paraboles, ou la réorientation d'antennes râteau. Les perturbations occasionnées par un parc d'éoliennes sur la télévision analogique peuvent s'étendre jusqu'à 15 km du parc. En revanche, de récentes études montrent que cet effet est plus réduit en télévision numérique (DVB-T) : la perturbation ne s'observe pas au delà de 3 km environ. La perturbation intervient lorsque le parc éolien se situe à proximité de l'antenne de réception et qu'il s'interpose clairement entre l'antenne émettrice et l'antenne de réception.

Les parcs éoliens peuvent parfois interférer avec les radars et en particulier avec les radars météorologiques. En effet, les éoliennes peuvent constituer un obstacle à la propagation de l'onde. Selon la proximité et la densité du parc d'éoliennes, celui-ci peut constituer un blocage majeur à basse altitude, donnant une zone d'ombre dans les données.

De plus, comme les pales sont en rotation, le radar enregistre leur vitesse de déplacement, qui n'est pas différentiable d'une cible en mouvement comme la pluie. Habituellement, on filtre les échos de sol indésirables par leur vitesse Doppler. Dans le cas de précipitations, la vitesse lue sera un mélange entre la vitesse des gouttes et celle des pales, ce qui peut mener à une fausse interprétation des mouvements de l'air. Une étude sur cette possible interférence est donc nécessaire lors de l'examen d'un projet d'éoliennes[63] .

Des études sont en cours à la fois sur les éoliennes pour réduire leur surface équivalente radar et sur les algorithmes radar pour leur permettre de discriminer les éoliennes des autres échos[64] .

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Éolienne Subventions et spéculation Selon certains[évasif] l'argent public est mal utilisé ou gaspillé[65] . Des interrogations se font jour[évasif], au vu du mécanisme de financement : l'électricité produite par éolienne est vendue à EDF[66] EDF est obligé d'acheter l'électricité produite par éolienne le prix d'achat est garanti pendant quinze ans (par l'État) le prix garanti est supérieur au prix du marché[67] . Le surcoût est supporté indirectement par le contribuable[68] .

La Fédération Environnement Durable, un groupe de pression anti-éolien[69] , estime que le surcoût de l’éolien entraînera une augmentation de plus de 20 % de la facture d’électricité [70] , pour une production éolienne qui ne représentera, au mieux, que 5 % de notre consommation électrique.

• l'énergie éolienne profite en plus de subvention importante[71] .

• • • •

Au final le tarif subventionné demandera un financement estimé à 42 milliards d'euros pour l'éolien terrestre et 80 milliards d'euros si l'on inclut l'éolien offshore.

Certains[Qui ?] se posent la question de l'honnêteté de la mise en place de ce système et des affairistes qui en profitent[72] ,[73] ,[74] ,[75] ,[76] .

Recherche et développement Autres productions utilisant l'énergie éolienne • 2009 : les Néerlandais de Dutch Rainmaker ont réalisé une éolienne dont l'énergie est utilisée pour condenser la vapeur d'eau présente dans l'air ambiant. Le premier prototype a ainsi condensé 500 l d'eau douce en 24 h • 2010 : l'institut allemand Fraunhofer[77] explique dans un communiqué avoir réussi à mettre au point un processus de production de méthane à partir de la production en excès des éoliennes. L'électricité est utilisée pour faire une électrolyse d'eau, produisant de l'oxygène (rejeté) et de l'hydrogène. Cet hydrogène est recombiné à du CO2 (sans doute par réaction de Sabatier) pour produire du méthane, qui est réintroduit dans le circuit de distribution public de gaz naturel. La première partie de cette réaction était déjà utilisée par Poul La Cour en 1890 (cf. début de cet article).

Stockage de l'énergie éolienne • 2010 : une autre méthode utilisée pour exploiter et stocker les productions excédentaires des éoliennes consiste à les coupler à des techniques de pompage-turbinage au sein de centrales hydro-éoliennes.

Une ferme éolienne génère de l'électricité grâce à des aérogénérateurs. Cette électricité est utilisée à 70% pour pomper de l'eau vers une retenue d'altitude. Les 30% restants sont envoyés sur le réseau[réf. nécessaire]. Lors des périodes de vent moindre, l'eau de la retenue est turbinée dans une unité hydroélectrique et stockée dans une retenue basse. L'électricité obtenue est envoyée sur le réseau.

Un projet de ce type sera bientôt opérationnel aux Îles Canaries dans l'île de El Hierro. Ce projet de 11,5 MW permettra en 2012 d'éviter annuellement le transport de 6000 tonnes de fuel par tankers, et l'émission de 18000 tonnes de CO2[78] ,[79] .

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Éolienne

Notes et références [1] (en) DRUID-DIME Winter Conference (http:/ / www. druid. dk/ conferences/ winter2006/ papers/ dw2006-654. pdf) [2] (fr) L'aérogénérateur 800 kVA BEST - Romani (http:/ / eolienne. cavey. org) [3] L'énergie cinétique du vent est de l'ordre de mv²/2; la quantité de vent qui passe à travers la surface parcourue par les pales dépend de v (c'est le débit) ; c'est ce qui explique le cube.

(en) Position Statement on Wind Farms and Birds (http://www.lpo.fr/etudes/eolien/doc/positionnementBirdLifeeolien.pdf) par Birdlife International (2005) [5] Conférence « Impacts des éoliennes sur les oiseaux et chiroptères » du Bureau de coordination énergie éolienne (http:/ / www. wind-eole. com/ fr/ node/ 587) [4]

[6] (fr) Les éoliennes et le bruit (http:/ / www. ademe. fr/ particuliers/ Fiches/ eolienne/ rub4. htm) par l'ADEME [7] Source : Étude Eurostat (http:/ / epp. eurostat. cec. eu. int/ pls/ portal/ docs/ PAGE/ PGP_PRD_CAT_PREREL/ PGE_CAT_PREREL_YEAR_2006/ PGE_CAT_PREREL_YEAR_2006_MONTH_05/ 8-22052006-EN-BP. PDF).

[8] Pprojet London Array (http:/ / www. londonarray. com/ ) [9] Le Défi des éoliennes volantes, Pierre Grumberg, Science et Vie, novembre 2009, n°1106 et AllWeWish.org, les alternatives au nucléaire (http:/ / www. allwewish. net/ ?p=10537& lang=fr) [10] (en) 40W vertical wind and solar hybrid system (http:/ / www. alibaba. com/ product-gs/ 366041150/ 40W_vertical_wind_and_solar_hybrid. html) [11] Deux éoliennes installées en plein Paris (http:/ / videos. leparisien. fr/ video/ iLyROoafvuMQ. html) sur le journal le Parisien [12] Des éoliennes à la Maison de l'Air (http:/ / www. paris. fr/ portail/ accueil/ Portal. lut?page_id=9654& document_type_id=2& document_id=77539& portlet_id=23775) sur le site de la mairie, Paris.fr [13] Haymarket Business Media Wind Energy Facts and Figures from Windpower Monthly (http:/ / www. windpower-monthly. com/ WPM:WINDICATOR::) ; IEA Wind IEA Wind Energy Annual Report 2008 (http:/ / www. ieawind. org/ AnnualReports_PDF/ 2008/ 2008 AR_small. pdf), juillet 2009, 316 p. Table 2, p. 8.

[14] Gamme du fabricant Enercon (http:/ / www. enercon. de/ p/ downloads/ EN_la_gamme. pdf) [15] Energy - Yearly statistics 2008 (Eurostat) (http:/ / epp. eurostat. ec. europa. eu/ cache/ ITY_OFFPUB/ KS-PC-10-001/ EN/ KS-PC-10-001-EN. PDF) pages 12 et 13 [16] Bilan électrique français 2010 (RTE) (http:/ / www. rte-france. com/ uploads/ media/ pdf_zip/ presse/ dp-2011/ 2011_01_20_DP_Bilan_electrique_francais_2010. pdf) page 14 et 16 [17] Bilan électrique français 2009 (RTE) (http:/ / www. rte-france. com/ uploads/ media/ pdf_zip/ presse/ DP_2010/ DP_RTE_Bilan_electrique_2009_v1_13_janvier_2010. pdf) pages 8 et 9 [18] En prenant les facteurs de charge suivants : 19% pour l'éolien et 75% pour le nucléaire), une puissance de 2MW pour une éolienne française moyenne et 1100MW pour un réacteur français moyen : on obtient 2200 éoliennes pour un réacteur [19] Les facteurs de charge d'une centrale éolienne et d'une centrale nucléaire (http:/ / www. econologie. com/ les-facteurs-de-charges-nucleaire-et-eolien-articles-3271. html) www.econologie.com - 1690 éoliennes de 3 MW pour un réacteur (la puissance nominale ne correspond pas au parc moyen installé) [20] La production d'électricité d'origine renouvelable dans le monde - chapitre 1 - édition 2010 (Observ'er) (http:/ / www. energies-renouvelables. org/ observ-er/ html/ inventaire/ charge. asp?inv=12& doc=12e-inventaire-Chap01-Fr. pdf) page 6 [21] Combien d'éoliennes faudrait-il installer en France pour produire la totalité du courant consommé ? (http:/ / www. manicore. com/ documentation/ eolien. html) paragraphe L'éolien est-il une solution significative pour concourir à notre approvisionnement énergétique ?

[22] Energy Statistic 2009 (Danish Energy Agency) (http:/ / www. ens. dk/ en-US/ Info/ FactsAndFigures/ Energy_statistics_and_indicators/ Annual Statistics/ Documents/ Energi Statistics 2009. pdf) pages 5, 9 et 10 [23] C.P., « Le vent inspire les inventeurs », dans Le Figaro, 17 octobre 2008 [ texte intégral (http:/ / www. lefigaro. fr/ sciences/ 2008/ 10/ 17/ 01008-20081017ARTFIG00465-le-vent-inspire-les-inventeurs-. php)] [24] http:/ / jeanpierre. becker. free. fr/ AeroVoile/ index. html [25] (http:/ / www. greenunivers. com/ 2011/ 03/ les-chinois-dominent-le-top-15-des-fabicants-deoliennes-53709/ ) [26] [PDF] communiqué de presse (http:/ / www. enr. fr/ dossiers-presse/ CP_SER_eolien_et_consommation_electrique_7_janvier. pdf) du Syndicat des énergies renouvelables, 7 janvier 2009.

[27] (http:/ / canmetenergy-canmetenergie. nrcan-rncan. gc. ca/ fra/ energies_renouvelables/ energie_eolienne. html) [28] source : Yves Daudigny, 5e colloque national éolien: L’éolien, un atout pour les territoires (http:/ / www. eolien-poitou-charentes. com/ dyn/ pages/ docs/ synthese_5emecolloque. pdf) (voir sous-chapitre L’éolien : une source de retombées fiscalesp 20/41) [29] EDF recherche et développement, L'énergie éolienne (http:/ / www. edf. fr/ 20086i/ Accueilfr/ RechercheetDeveloppement/ Pourlaqualitedevie/ Commentcamarche/ Lenergieeolienne/ Pourquoifaire. html) [30] http:/ / www. savewesternny. org/ docs/ pierpont_testimony. html [31] http:/ / earth2tech. com/ 2009/ 08/ 03/ wind-turbine-syndrome-living-near-wind-farms-may-be-hazardous-to-your-health/ [32] http:/ / www. ctv. ca/ servlet/ ArticleNews/ story/ CTVNews/ 20080928/ windmill_safety_080928/ 20081005 [33] Académie Nationale de Médecine (France), « Le retentissement du fonctionnement des éoliennes sur la santé de l’homme », Paris, 2006 (http:/ / www. academie-medecine. fr/ detailPublication. cfm?idRub=26& idLigne=294)

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Éolienne [34] voir aussi A note on the debate about health effects from low frequency noise (LFN) from modern large wind turbines (http:/ / www. rnp. org/ sites/ default/ files/ pdfs/ HEALTHwtn2011_hessler_g. pdf) : « LFN at wind projects is a non issue ».

[35] http:/ / www. manicore. com/ documentation/ eolien. html chiffre de l'Espagne [36] http:/ / www. ree. es/ ingles/ sistema_electrico/ pdf/ infosis/ Avance_REE_2009_ingles_v2. pdf chiffre espagnol voir page 7, faire le ratio entre wind power balance et wind installed, soit 1960 heures à plein régime [37] http:/ / www. ens. dk/ en-US/ Info/ FactsAndFigures/ Energy_statistics_and_indicators/ Annual%20Statistics/ Documents/ Energy%20in%20Denmark%202008. pdf pour le Danemark voir page 9, environ 2000 heures (attention la production est en Joule !)

[38] Jean-Marc Jancovici, Quelle surface faut-il couvrir d'éoliennes pour fournir à la France le courant dont elle a besoin ? juin 2000, rev. décembre 2001, sur manicore.com (http:/ / www. manicore. com/ documentation/ eolien. html) [39] Rapport d'information déposé par la mission d'information commune sur l’energie éolienne (http:/ / www. assemblee-nationale. fr/ 13/ rap-info/ i2398. asp#P709_125556) p58 paragraphe la nécessité de recourir à des sources d’énergies complémentaires « En 2008, l’éolien installé en France a permis d’éviter le rejet de 1,65 millions de tonnes de CO2 » [40] Bilan et prospective de la filière éolienne française Rapport final Contrat ARMINES/ADEME n° 50722 (http:/ / www. scep. ensmp. fr/ ~tr/ Pdf/ Rapport_Final. pdf) page 39 « Face à la complexité de ce problème de raccordement, tous les experts rencontrés ont admis que l’intermittence de la production éolienne était un problème de deuxième ordre. L’éolien est en effet une source d’énergie intermittente puisque le vent ne souffle pas de façon constante. Ses périodes de production très probables (jours venteux d’hiver) correspondent cependant à celles où la demande en électricité est la plus forte sur les réseaux. » [41] Corten, G.P. et Brand, A.J. Resource Decrease by Large Scale Wind Farming (http:/ / www. ecn. nl/ docs/ library/ report/ 2004/ rx04124. pdf), présenté à la European Wind Energy Conference, Londres, 22-25 novembre 2004, 9 p.

Adams, A.S. et Keith, D.W. Wind Energy and Climate: Modeling the Atmospheric Impacts of Wind Energy Turbines, Eos Transactions, AGU 2007, 88.

Sta. Maria, Magdalena R. et Jacobson, Mark Z. Examining the Effects of Wind Farms on Array Efficiency and Regional Meteorology (http:/ / www. stanford. edu/ group/ peec/ cgi-bin/ docs/ systems/ research/ Investigating the Effect of Large Wind Farms on Energy in the Atmosphere. pdf), Energies, vol. 2, 2009, p. 816-836. Version présentée à Windpower 2007, Los Angeles, CA, 3-6 juin 2007 (http:/ / www. stanford. edu/ ~eena/ windpower07. pdf).

Sta. Maria, Magdalena R. et Jacobson, Mark Z. New Parametrization for Wind Farm Effects on the Atmosphere (http:/ / www. stanford. edu/ ~eena/ windpower08. pdf), Stanford University, présenté à Windpower 2008, Houston, Texas, 1-4 juin 2007, 17 p.

Kirk-Davidoff, D.B. et Keith, D.W. On the Climate Impact of Surface Roughness Anomalies. Journal of Atmospheric.Sciences, vol. .65, 2008, p. 2215–2234.

Porté-Angel, Fernando ; Lu Hao et Wu Yu-Ting A Large-Eddy Simulation Framework for Wind Energy Application (http:/ / static. msi. umn. edu/ rreports/ 2010/ 61. pdf). The Fifth International Symposium on Computational Wind Engineering, chapel Hill, California, 23-27 mai 2010.

[42] Roy, S. Baidya ; Pacala, S.W. et Walko, R.L. Can Large Wind Farms Affect Local Meteorology? (http:/ / www. atmos. illinois. edu/ ~sbroy/ publ/ jgr2004. pdf) Journal of Geophysical Research, vol. 109, D19101, doi:10.1029/2004JD004763, 2004 ( version html (http:/ / www. wind-watch. org/ documents/ wp-content/ uploads/ Roy. shtml)).

Rooijmans, Pim Impact of Large-Scale Offshore Wind Farm on Meteorology: Numerical Simulations with a Mesocscale Circulation Model (http:/ / www. wind-watch. org/ documents/ wp-content/ uploads/ rooijmansmesoscale. pdf), Master thesis, Utrecht University, jan. 2004, 41 p.

Frandsen, Sten. ; Barthelmie, Rebecca ; Pryor, Sara ; Rathmann, Ole ; Larsen, Soren ; Hojstrup, Jorgen et Thogersen, Morten “Analytical Modelling of Wind Speed Deficit in Large Offshore Wind Farms”. Wind Energy, janvier 2006, p. 39-53.

Sta. Maria, Magdalena R. et Jacobson, Mark Z. Investigating the Effect of Large Wind Farms on Energy in the Atmosphere (http:/ / www. stanford. edu/ ~eena/ ENERGIES-Sta Maria-2009. pdf), Energies, vol. 2, 2009, p. 1-23.

Barrie, D.B; et Kirk-Davidoff, D.B. Weather Response to Management of a Large Wind Turbine Array (http:/ / www. atmos-chem-phys-discuss. net/ 9/ 2917/ 2009/ acpd-9-2917-2009-print. pdf). Atmospheric Chemistry and Physics Discussions, Vol. 9, 2009, pp. 2917-2931.

[43] Keith, David W. ; DeCarolis, Joseph F. ; Denkenberger, David C. ; Lenchow, Donald H. ; Malyshev, Sergey L. ; Pacala, Stephen et Rasch, Philip J. ”The Influence of Large-Scale Wind Power on Global Climate” (http:/ / www. wind-watch. org/ documents/ wp-content/ uploads/ keith-windandclimate. pdf), Proceedings of the National Academy of Sciences U.S.A., vol. 101, n° 46, 2004, p. 16115-16120.

[44] Wang, C. et Prinn, R.G. Potential Climatic Impacts and Reliability of Very Large-Scale Wind Farms (http:/ / www. atmos-chem-phys. net/ 10/ 2053/ 2010/ acp-10-2053-2010. pdf), Atmospheric Chemistry and Physics, Vol. 10, No. 4, 2010, p. 2053-2061.

Morgan Bettex, « MIT analysis suggests wind turbines could cause temperatures to rise and fall (http:/ / web. mit. edu/ press/ 2010/ wind-economy. html) », Massachusetts Institute of Technology, 15 mars 2010. Consulté le 27 mars 2010 [45] Lu Hao et Porté-Angel, Fernando Large-Eddy Simulation of a Very Large Wind Farm in a Stable Atmospheric Boundary Layer (http:/ / static. msi. umn. edu/ rreports/ 2010/ 180. pdf), 5 octobre 2010, 29 p.

[46] (en) David W. Keith et al., « The influence of large-scale wind power on global climate », dans Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 101, no 46, 16 novembre 2004, p. 16115-16120 (ISSN 1091-6490 (http:/ / worldcat. org/ issn/ 1091-6490& lang=fr)) [ résumé (http:/ / www. pnas. org/ content/ 101/ 46/ 16115. abstract), texte intégral (http:/ / www. pnas. org/ content/ 101/ 46/ 16115. full), lien DOI (http:/ / dx. doi. org/ 10. 1073/ pnas. 0406930101)].

[47] Danemark, sur planete-eolienne.fr (http:/ / www. planete-eolienne. fr/ danemark. html)

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Éolienne [48] Energy in Denmark – 2006 : chiffres de « Danish Energy Authority » (http:/ / www. ens. dk/ graphics/ Publikationer/ Statistik_UK/ energy_in_dk_2006/ html/ kap05. htm) [49] (fr) Article du Monde, le 9 octobre 2008 - « Vent de colère contre les éoliennes » (http:/ / www. lemonde. fr/ archives/ article/ 2008/ 10/ 09/ vent-de-colere-contre-les-eoliennes_1104760_0. html) [50] Jugement du tribunal de grande instance d’Angers du 9 avril 2009 [51] Arrêt de la cour d’appel de Rennes du 20 septembre 2007 [52] http:/ / www. energie2007. fr/ actualites/ fiche/ 2583/ eoliennes_paysage_jurisprudence_tribunal_gdf_aude_150410. html [53] (http:/ / www. wind-watch. org/ documents/ property-values-affected-by-wind-farms/ ) liste d'article dont du newyork times, du Wisconsin Real Estate Magazine, du daily repoter etc [54] Jennifer L. Hinman, Illinois State University, May 2010 (http:/ / indianadg. wordpress. com/ 2010/ 11/ 06/ wind-farm-proximity-and-property-values-in-central-illinois) « Thus, this study presents evidence that demonstrates close proximity to an operating wind farm does not necessarily negatively influence property values or property value appreciation rates. » [55] Wind farms do not hurt property values, study finds (http:/ / archive. awea. org/ news/ news030520prp. html) site de l'AWEA (American Wind Energy Association) [56] The Telegraph Homeowners living near windfarms see property values plummet (http:/ / www. telegraph. co. uk/ earth/ earthnews/ 3348084/ Homeowners-living-near-windfarms-see-property-values-plummet. html) « Local estate agents have acknowledged that the house, worth £170,000 before the wind farm was built in 2006, is now so severely blighted that no one is likely buy it. » [57] CBC News Ontario wind power bringing down property values (http:/ / www. cbc. ca/ news/ canada/ story/ 2011/ 09/ 30/ ontario-wind-power-property-values. html) « The president of the Brampton Real Estate Board examined real estate listings and sales figures for the Melancthon-Amaranth area, home to 133 turbines in what is Ontario's first and largest industrial wind farm.

"Homes inside the windmill zones were selling for less and taking longer to sell than the homes outside the windmill zones," said Luxemburger.

On average, from 2007 to 2010, he says properties adjacent to turbines sold for between 20 and 40 per cent less than comparable properties that were out of sight from the windmills. » [58] Étude : Impacts sanitaires du bruit généré par les éoliennes - État des lieux de la filière éolienne - Propositions pour la mise en œuvre de la procédure d’implantation, mars 2008, incluant Avis de l’Afsset et Rapport du groupe d’experts (http:/ / www. afsset. fr/ upload/ bibliotheque/ 978899576914371931356311364123/ bruit_eoliennes_vdef. pdf) [59] Rapport de la LPO sur l'éolien (http:/ / www. lpo. fr/ etudes/ eolien/ index. shtml) [60] Côté, Fabienne « Impacts des éoliennes sur les chauves-souris (Revue de littérature) » (http:/ / www. mrnf. gouv. qc. ca/ publications/ faune/ eoliennes-chauves-souris. pdf), Rapport pour la Direction de la recherche sur la faune, Ministère des Ressources naturelles et de la Faune, Québec, sept. 2006, iv + 18 p.

Atagora « Eoliennes et chauves-souris » (http:/ / www. natagora. org/ files/ author/ Plecotus/ Eoliennes. pdf), 18 avril 2008, 20 p.

Albouy, Sylvain « Suivis de l’impact éolien sur l’avifaune et les chiroptères. Exemples de parcs audois (11) » (http:/ / www. eolien-biodiversite. com/ uploaded/ seminaire/ 23b. pdf). Séminaire national LPO Eolien & Biodiversité, Reims 16 septembre 2010, 31 p.

Katz, Diane « Oiseaux, chauves-souris et autres victimes de l’éolien » (http:/ / www. fraserinstitute. org/ uploadedFiles/ fraser-ca/ Content/ research-news/ research/ articles/ oiseaux-chauves-souris-autres-victimes-de-l-eolien. pdf). Perspectives, hiver 2010, p. 18-22.

[61] (en) Baerwald et al., Barotrauma is a significant cause of bat fatalities at wind turbines (https:/ / www. cell. com/ current-biology/ abstract/ S0960-9822(08)00751-3), Current Biology, Volume 18, Issue 16, R695-R696, 26 August 2008 [62] http:/ / www. liberation. fr/ sciences/ 0101593506-le-chercheur-l-eolienne-et-les-chauve-souris [63] Bureau du NWS à Buffalo, NY, « Wind Farm Interference Showing Up on Doppler Radar (http:/ / www. erh. noaa. gov/ buf/ windfarm. htm) », NOAA, 8 juin 2009. Consulté le 2009-09-01 [64] Éoliennes et radars : vers une meilleure cohabitation ? (http:/ / www. science. gouv. fr/ fr/ actualites/ bdd/ res/ 3522/ eoliennes-et-radars-vers-une-meilleure-cohabitation-/ ) sur science.gouv.fr [65] http:/ / www. lexpansion. com/ economie/ actualite-economique/ l-eolien-prend-un-coup-dans-l-aile_229444. html [66] pré-rapport d'information des députés français sur l'éolien, page 31 : mécanisme équivalent dans les autres pays de l'union (http:/ / www. arnaudgossement. com/ media/ 01/ 01/ 223782802. pdf) [67] http:/ / www. enerzine. com/ 3/ 5597+ rachat-de-lelectricite-eolienne---letat-condamne+ . html [68] article de Fédération Environnement Durable (http:/ / www. valeursactuelles. com/ parlons-vrai/ parlons-vrai/ pour-ou-contre-éoliennes20080703. html-0) [69] Présentation Fédération Environnement Durable (http:/ / environnementdurable. net/ quisommesnous. htm) [70] Lettre circulaire de la Fédération Environnement Durable aux députés (http:/ / environnementdurable. net/ documents/ pdf/ lettre-deputes-2decembre2010 -def. pdf) [71] L'éolien prend un coup dans l'aile article de Fédération Environnement Durable du 30/03/2010 extrait : bénéficie d'aides financières comme les prêts à taux zéro de l'Ademe et les réductions fiscales de la loi Dutreil... (http:/ / www. lexpansion. com/ economie/ actualite-economique/ l-eolien-prend-un-coup-dans-l-aile_229444. html) [72] article de L'Express, « Vent mauvais pour le Gladiateur » par Giulia Gandolfi (CFJ), publié le 09/12/2009 (http:/ / www. lexpress. fr/ actualite/ environnement/ vent-mauvais-pour-le-gladiateur_834728. html) [73] article de Fédération Environnement Durable du 26 fev 2009 page 30 (http:/ / environnementdurable. net/ documents/ pdf/ Valeur Actuelles 41W. pdf)

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Éolienne [74] article des techniques de l'ingénieur article sur les masses financières enjeux (http:/ / www. techniques-ingenieur. fr/ article/ article_6231/ qui-paye-pour-l-electricite-eolienne--pour-quel-benefice--. html) [75] http:/ / www. lefigaro. fr/ lefigaromagazine/ 2008/ 02/ 08/ 01006-20080208ARTWWW00644-eoliennes-miracle-ou-arnaque-. php [76] éolienne et corruption article New York Times du 13 dec 2009 par DOREEN CARVAJAL (http:/ / www. nytimes. com/ 2009/ 12/ 14/ world/ europe/ 14wind. html?_r=2& scp=3& sq=doreen carvajal& st=cse|) [77] (en) Communiqué de l'institut Fraunhofer (http:/ / www. fraunhofer. de/ en/ press/ research-news/ 2010/ 04/ green-electricity-storage-gas. jsp) [78] (en) Le Guardian (http:/ / www. guardian. co. uk/ environment/ 2011/ apr/ 19/ canary-island-renewable-energy-lehir) - El Hierro, une île dans le vent - an island in the wind [79] El Hierro, futur Eldorado de l’éolien (http:/ / www. marcelgreen. com/ article/ lire/ 1898) publié le 22-04-2011

Énergie éolienne L’énergie éolienne est l’énergie du vent et plus spécifiquement, l’énergie directement tirée du vent au moyen d’un dispositif aérogénérateur ad hoc comme une éolienne ou un moulin à vent. L’énergie éolienne est une des formes d'énergie renouvelable.

Elle tire son nom d’Éole (en grec ancien Αἴολος, Aiolos), le maître des Vents dans la Grèce antique.

L’énergie éolienne peut être utilisée de trois manières : • Conservation de l’énergie mécanique : le vent est utilisé pour faire avancer un véhicule (navire à voile ou char à voile), pour pomper de l’eau (moulins de Majorque, éoliennes de pompage pour irriguer ou abreuver le bétail) ou pour faire tourner la meule d’un moulin ; Éolienne contemporaine dans un paysage rural.

• Transformation en force motrice (pompage de liquides, compression de fluides...) ; • Production d'énergie électrique ; l’éolienne est alors couplée à un générateur électrique pour fabriquer du courant continu ou alternatif. Le générateur est relié à un réseau électrique ou bien fonctionne au sein d'un système « autonome » Ferme éolienne à Tehachapi Pass, Californie avec un générateur d’appoint (par exemple un groupe électrogène) et/ou un parc de batteries ou un autre dispositif de stockage d'énergie.

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Énergie éolienne

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Historique Pendant des siècles, l'énergie éolienne a été utilisée pour fournir un travail mécanique. L'exemple le plus connu est le moulin à vent utilisé par le meunier pour la transformation du blé en farine, on peut aussi citer les nombreux moulins à vent servant à l'assèchement des polders en Hollande.

Par la suite, pendant plusieurs décennies, l'énergie éolienne a servi à produire de l'énergie électrique dans des endroits reculés et donc non-connectés à un réseau électrique. Des installations sans stockage d'énergie impliquaient que le besoin en énergie et la présence d'énergie éolienne soient simultanés. La maîtrise du stockage d'énergie par batteries a permis de stocker cette énergie et ainsi de l'utiliser sans présence de vent, ce type d'installation ne concernant que des besoins domestiques, non appliqués à l'industrie.

L'utilisation de l'énergie éolienne par l'homme est ancienne. Moulins dans la région de La Mancha, Espagne.

Depuis les années 1990, l'amélioration technologique des éoliennes a permis de construire des aérogénérateurs de plus de 5 MW [1] et le développement d'éoliennes de 10 MW est en cours. Ces unités se sont démocratisées et on en retrouve aujourd'hui dans plusieurs pays. Ces éoliennes servent aujourd'hui à produire du courant alternatif pour les réseaux électriques, au même titre qu'un réacteur nucléaire, un barrage hydro-électrique ou une centrale thermique au charbon. Cependant, les puissances générées et les impacts sur l'environnement ne sont pas les mêmes.

Techniques Le rendement énergétique de même que la puissance développée des éoliennes sont fonction de la vitesse du vent ; dans la plage de fonctionnement de l'éolienne, la puissance est approximativement proportionnelle au cube de cette vitesse. Les éoliennes actuellement commercialisées ont besoin d'un vent dans la gamme de 11 à 90 km/h (3 à 25 m/s)[2] . Les éoliennes plus récentes, dont les premiers prototypes sont mis en service courant 2006, acceptent des vents de moins de 4 à plus de 200 km/h (1 à 60 m/s)[réf. nécessaire]. Comme l'énergie solaire et d'autres énergies renouvelables, l'utilisation massive d'éolien nécessite, soit une énergie d'appoint pour les périodes moins ventées, soit de moyens de stockage de l'énergie produite (batteries, stockage hydraulique ou plus récemment, hydrogène et air comprimé).

Énergie éolienne

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Comparaison avec les autres sources d'énergie • La puissance d’un outil de production d’électricité se mesure en GW (gigawatt) et son multiple par 1000, le TW (térawatt). La production d’électricité (l'énergie produite) se mesure en GWh (gigawatt-heure) et en TWh (térawatt-heure).

• Comme presque toutes les énergies renouvelables (excepté les énergies géothermique et marémotrice), l’énergie éolienne est une forme indirecte de l’énergie solaire. Or, la Terre reçoit en 30 minutes l’équivalent en énergie solaire de la consommation annuelle de l’humanité, tous types d’énergies confondus. De 1 à 2 % de cette énergie provenant du soleil est convertie en vent, soit 50 à 100 fois plus que l’énergie convertie en biomasse par la photosynthèse[3] .

Comparaisons des puissances potentielles • Un aérogénérateur : de quelques kW à 7.5 MW[2] ; la plupart des grandes éoliennes installées aujourd'hui en France ont une puissance de 1 à 3 MW. En général, elles sont rassemblées en fermes éoliennes de 6 à 210 MW[4] .

Éolienne au premier plan d'une centrale thermique à Amsterdam, Pays-Bas

• Une centrale thermique à flamme : 120 à 790 MW (en France : centrale DK6 de GDF-Suez à Dunkerque) en 2010.

• Une centrale solaire photovoltaïque : de quelques centaines de watts à 60 MW (record 62 MW : centrale solaire de Moura au Portugal) en 2010.

• Une centrale solaire thermodynamique : de 2 à 350 MW (record : 354 MW avec la centrale SEGS de Luz Solar Energy dans le désert de Mojave en Californie, États-Unis).

• Une centrale hydro-électrique : de quelques kW à plus de 10000 MW (record : 32 turbines de 700 MW soit 22400 MW au Barrage des Trois-Gorges en Chine) en 2006.

• Un réacteur nucléaire : de l'ordre de 900 à 1300 MW en général (record : 1500 MW aux centrales nucléaires de Chooz et Civaux au sud de Poitiers) en 2000.

Comparaisons de production effective La puissance est représentative du pic de production possible, mais l'énergie produite dépend de nombreux autres paramètres comme la météo ou les opérations de maintenance nécessaires. Le facteur de charge, rapport entre la production effective et la production maximale théorique, est couramment utilisé comme indicateur de l'énergie produite par une installation électrique. Alors qu'une éolienne a, en moyenne, un facteur de charge de 20%[5] , celui du solaire photovoltaïque est situé autour des 10%[5] .

Utilisation de l'énergie éolienne en site isolé L'énergie éolienne est aussi utilisée pour fournir de l'énergie à des sites isolés, par exemple pour produire de l'électricité dans les îles, pour le pompage de l'eau dans des champs, ou encore pour alimenter en électricité des voiliers, des phares et des balises. Ces éoliennes de petite puissance sont dites appartenir au petit éolien, par opposition au grand éolien ou à l'éolien industriel.

Quelques initiatives font penser que le petit éolien, c'est-à-dire l'éolien individuel, pourrait bientôt se développer en devenant compétitif et discret ; même en ville.[réf. nécessaire]

Énergie éolienne

Production et économie Données de synthèse mondiale Fin 2010, 193 GW (milliards de watts) d'éolien sont installés dans le monde[6] . En 2010, la Chine a investi 63 milliards de dollars dans l'éolien, les USA 18 milliards de dollars. La croissance des investissements dans l'éolien a été de 34% en 2010[6] .

Quand à la puissance, elle a augmenté de 22% en 2010 (soit 35,8 GW).

Les pays qui s'intéressent au développement de l'éolien sont encore en phase de premier investissement Capacité totale installée (MW) et prévisions 2001-2010, source: http:/ / www. wwindea. (mise en service de champs d'éoliennes org/ WWEA e.V. qui n'existaient pas auparavant). De fait, les capacités installées croissent en permanence mais à des rythmes différents selon les pays, et classer les États par puissance installée donne un résultat mouvant d'une année à l'autre. Néanmoins, il ressort des chiffres actuels que les plus gros pays investisseurs sont la Chine et les pays occidentaux (Amérique et Europe). D'autres puissances économiques émergentes, comme le Brésil, l'Inde et le Mexique commencent à investir lourdement dans l'énergie éolienne.

En 2007, l’Allemagne disposait de 22.3 GW de puissance éolienne installée, les États-Unis 16.8 GW, l’Espagne 15.1 GW, l’Inde 8 GW, la Chine 6.1 GW et la France 2.4 GW (uniquement à terre)[7] ,[8] . En 2008, les États-Unis étaient devenus le premier pays pour la capacité d’énergie éolienne avec 25170 MW installés devant l’Allemagne (23902 MW)[9] . Ce secteur employait en 2008 environ 85000 Américains[9] .

En 2010 la Chine détrône les États-Unis avec 42 GW (soit plus que 60% de la puissance du parc nucléaire français) de puissance installée contre 40 GW pour les Américains.

Selon l’Observatoire des Énergies Renouvelables, dans un rapport publié par EDF[10] , l’éolien est actuellement la filière énergétique la plus dynamique dans le monde et plus particulièrement dans l’Union européenne où la production d’électricité éolienne a augmenté de 37.8 % par an en moyenne de 1993 jusqu’en 2002. Cette croissance a atteint 59 % par an sur la même période pour la France, qui était largement en retard dans ce domaine. Selon la même source, pour les années 2003-2004, la croissance dans l’Union européenne reste soutenue avec un taux de 28.9 % annuel (42.9 % en France) sur ces deux années[11] , et représente désormais 12.4 % de la production d’ENR (énergies renouvelables) de l’UE, en passe de dépasser la production à partir de biomasse (production : 12.9 %, croissance : 10,8 %) comme 2e source électrique d’origine renouvelable, après l’hydraulique (production : 73.3 %, croissance nulle).

De nouvelles fermes éoliennes en mer (éolien offshore) sont envisagées partout dans le monde. Le Danemark est l’un des acteurs les plus importants, avec son laboratoire Risø, très renommé ; le pays produit environ 20 % de son électricité avec des éoliennes. Les éoliennes produisent 2% de la production de l’électricité dans le monde. La taille la plus rentable et la plus pratique pour les éoliennes actuellement commercialisées semble être autour de 600 kW à 3 MW, groupées dans de grandes fermes éoliennes. Les nouvelles technologies en cours de développement cherchent à produire des systèmes beaucoup plus souples en termes de « puissance rentable ».

27

Énergie éolienne

28

Capacité éolienne des trois premiers pays du monde de 2002 à 2008 (hors Chine)

Puissance éolienne totale installée - les 20 premiers pays en 2009 - évolution de 1997 à 2009[12] ,[13] ,[14] ,[15] ,[16] Rang (fin 2009)

Pays

MW fin 1997

MW fin 1998

MW fin 1999

MW fin 2000

MW fin 2001

MW fin 2002

MW fin 2003

MW fin 2004

MW fin 2005

MW fin 2006

MW fin 2007

MW fin 2008

MW fin 2009

01

États-Unis

1 673

1 820

2 534

2 564

4 258

4 685

6 370

6 725

9 149

11 603 16 819 25 170 35 159

02

Chine

146

200

262

352

400

468

567

764

1 266

2 599

03

Allemagne

2 081

2 875

4 443

6 095

8 754

12 001 16 629 18 428 18 500 20 622 22 247 23 903 25 777

04

Espagne

427

834

1 542

2 535

3 337

4 830

6 202

8 263

10 028 11 630 15 145 16 754 19 149

05

Inde

940

992

1 035

1 267

1 507

1 702

2 110

3 000

4 430

6 270

7 850

9 600

10 926

06

Italie

103

178

283

427

682

785

904

1 265

1 718

2 123

2 726

3 736

4 850

07

France

10

21

25

68

95

148

248

386

757

1 567

2 455

3 404

4 492

08

Royaume-Uni

319

333

347

409

474

552

684

888

1 353

1 963

2 389

3 241

4 051

09

Portugal

38

51

67

83

131

194

289

522

1 022

1 716

2 130

2 862

3 535

10

Danemark

1 066

1 383

1 771

2 417

2 383

2 880

3 110

3 124

3 128

3 136

3 125

3 160

3 465

11

Canada

25

82

125

137

207

236

322

444

683

1 460

1 846

2 369

3 319

12

Pays-Bas

319

361

409

440

481

682

908

1 078

1 224

1 559

1 747

2 225

2 229

13

Japon

18

30

68

142

275

334

506

896

1 040

1 309

1 528

1 880

2 056

14

Australie

4

9

9

30

71

103

197

379

579

817

817

1 494

1 712

15

Suède

127

178

220

241

295

345

404

452

509

571

831

1 067

1 560

16

Irlande

53

73

73

119

125

137

186

339

495

746

805

1 245

1 260

17

Grèce

29

55

158

247

272

276

365

473

573

756

873

990

1 087

18

Autriche

20

30

42

77

94

139

415

606

819

965

982

995

995

19

Turquie

9

9

19

19

19

21

21

201

65

207

333

801

20

Pologne

2

5

5

5

22

28

58

58

73

156

276

472

725

7 480

9 667

13 701 18 040 24 319 31 180 41 342 49 463 59 076 74 117 93 891

Total capacité [14] mondiale ,[17]

5 899

12 210 26 010

121 266

157 531

Énergie éolienne

29

Europe Données globales en Europe L’UE a décidé de produire 20 % de son électricité en énergie renouvelable, propre et sûre d’ici 2020. Un réseau électrique interconnecté capable de livrer l’électricité produite avec irrégularité en mer Baltique ou en mer du Nord au reste de l’Europe est une des deux priorités annoncées par le commissaire européen à l’énergie Andris Peibalgs fin novembre 2007. Celui-ci a confié une mission de coordination à l’Allemand Goerg Wilhmelm Adamowitsh[18] .

La capacité de production électrique éolienne déployée en Europe a été multipliée par 5 entre l'année 2001 et fin 2008[19] . Selon l'EWEA (European Wind Energy Association), 2009 a encore été une année record avec l'installation de 10.263 MW de nouvelles capacités éoliennes installées, et environ 10 000 MW supplémentaire sont attendus en 2010 par l'EWEA [20] .

Carte de la puissance éolienne installée en Europe fin 2007

Puissance éolienne installée dans l'Union Européenne Rang (fin 2010)

Pays

MW MW MW [21] [22] [23] fin 2008 fin 2009 fin 2010

1

Allemagne

23903

25777

27214

2

Espagne

16740

19160

20676

3

Italie

3736

4849

5797

4

France

3404

4574

5660

5

Royaume-Uni

3241

4245

5204

6

Portugal

2862

3735

3898

7

Danemark

3180

3465

3752

8

Pays-Bas

2225

2215

2237

9

Suède

1021

1560

2163

10

Irlande

1002

1310

1428

11

Grèce

985

1087

1208

12

Pologne

472

725

1107

13

Autriche

995

995

1011

14

Belgique

384

563

911

15

Roumanie

10

14

462

16

Bulgarie

158

177

375

17

Hongrie

127

201

295

18

République tchèque 150

192

215

19

Finlande

143

147

197

20

Lituanie

54

91

154

21

Estonie

78

142

149

Énergie éolienne

30 22

Chypre

0

0

82

23

Luxembourg

35

35

42

24

Lettonie

27

28

31

25

Slovaquie

3

3

3

26

Slovénie

0.01

0.03

0.03

27

Malte

0

0

0

Total européen

64935

75090

84278

France Second gisement éolien d'Europe (ressources en vent) après le Royaume-Uni, la France développe actuellement l'exploitation de son potentiel éolien important. Selon EDF, « parmi les énergies renouvelables, l’éolien a le plus fort potentiel de développement et représentera une part majoritaire dans la production d’énergies renouvelables hors hydraulique. L’éolien apportera ainsi sa contribution à l’indépendance énergétique de la France » [24] .

Le parc de production éolien installé en France fin 2010 est estimé[25] à Éoliennes dans l’Aude.

5600 MW. Un rapport rédigé pour l'ADEME en 2006 (soit avant la crise économique débutée en 2008) estimait que l'objectif français de «produire 21 % de sa consommation d’électricité à partir de sources renouvelables en 2010» imposait la mise en place d'au moins[26] 10000 MW (6000 à 9000 éoliennes).

La stimulation du développement de l'éolien se fait en France via des tarifs d'achat réglementés[27] de la production d'électricité des éoliennes, ce qui permet aux investisseurs d'obtenir une rentabilité moins risquée car indépendante du prix de gros de l'électricité et des débouchés réels de leurs productions. La Commission de régulation de l'énergie indique dans son Rapport d'activité de 2007 qu'elle considère que les tarifs d'achat réglementés de l'énergie éolienne « conduisaient à une rentabilité des projets [...] très supérieure au niveau jugé nécessaire pour susciter l’investissement et constituaient, de ce fait, un soutien disproportionné à la filière[28] . » C'est principalement EDF qui a l'obligation de racheter l'électricité d’origine éolienne à ces tarifs d'achat réglementés ; ce coût d'achat est répercuté aux consommateurs d'électricité au travers de la Contribution au service public de l'électricité (CSPE)[27] .

L'électricité d’origine éolienne serait ainsi rachetée à plus du double de son prix de revient [réf. nécessaire], ce qui rend les investissements éoliens attractifs.

En 2009, selon un sondage du CREDOC[29] , 72 % des Français (59 % en Ile de France où les habitants disent se sentir moins concernés) seraient favorables à une implantation d'éoliennes sur leur commune. Sur 28 % des opposants à une telle implantation, la moitié disent être contre pour des raisons paysagères et 8 % parce qu'ils craignent être gênés par du bruit (plus souvent des femmes et personnes non-diplômées). Seuls 2 % des sondés (plutôt des hommes et diplômés du supérieur) reprochent à l'éolien un trop faible rendement. L'adhésion est la plus forte dans les petites communes. Une étude[30] précédente avait déjà montré que les riverains de parcs éoliens existants soutiennent massivement ces implantations. Le projet de parc éolien en mer des Deux-Côtes, un très grand projet offshore à l'étude depuis 2006 pour installer plus de 140 éoliennes au large du Tréport, donne cependant lieu à un débat public animé[31] en 2010.

Énergie éolienne

31

En 2009, 1.036 MW éoliens supplémentaires ont été raccordés au réseau français, permettant un gain en capacité de production légèrement inférieur à celui de 2008 qui était de 1.055 MW[32] .

Fin 2009, le parc, largement réparti sur le territoire, approchait les 4 600 MW, dont une part marginale dans les DOM (0,8 %), pour une production de 7,6 TWh, soit 1,5 % de la consommation électrique nationale. Mais 5 régions (Picardie, Lorraine, Bretagne, Centre et Champagne-Ardenne) sont mieux équipées avec 55 % de la puissance installée[32] . Le petit éolien (moins de 36 kW) a connu une croissance Une éolienne du Plateau de Millevaches de 26 % avec 203 installations cumulant 1,8 MW[32] . 7,6 TWh éolien ont été produits en 2009, soit presque 2 TWh de plus qu'en 2008 (+ 33 %) faisant progresser la part de l’éolien dans la consommation électrique nationale de + 1,5 % en 2009[32] .

Puissance éolienne en MW en France Région

MW MW MW MW [33] [34] [35] [36] au 28/8/2006 au 1/9/2007 en 2008 au 17/08/2011

Lorraine

100

208

432

618

Languedoc-Roussillon

215

281

407

435

Centre

244

315

377

601

Picardie

86

193

340

776

Bretagne

168

254

336

659

Champagne-Ardenne

102

157

198

870

Pays de la Loire

46

104

158

413

Rhône-Alpes

90

103

138

140

Auvergne

39

92

126

164

Nord-Pas-de-Calais

72

87

260

405

Midi-Pyrénées

33

83

231

320

Département d'outre-mer

27

37

81

83

Basse-Normandie

26

50

70

212

Territoire d'outre-mer

24

30

(

Haute-Normandie

16

36

84

210

Provence-Alpes-Côte d'Azur 29

31

38

45

Poitou-Charentes

12

21

81

242

Corse

18

18

30

18

Limousin

9

9

9

9

0,06

0,06

Île-de-France

[37]

)

Comptabilisé avec les DOM

Aquitaine

0

0

0

0

Bourgogne

0

0

50

70

Franche-Comté

12

0

30

30

Alsace

0

0

0

0

Énergie éolienne

32 Total France

1300

2109

3500

6328

Ce qui représentait 1718 éoliennes au 1er septembre 2007 (DOM / TOM compris ; voir énergie éolienne à La Réunion). Énergie éolienne dans le réseau électrique français Le gestionnaire du réseau électrique français (RTE), estime que l'intégration de l'électricité éolienne dans le réseau actuel est possible sans difficultés majeures à hauteur de 10 à 15 GW, en particulier grâce à la présence en France de trois gisements de vent indépendants, qui permettront un lissage de la production bien meilleur qu'en Allemagne ou au Danemark[38] .

Les éoliennes raccordées au réseau électrique sont le plus souvent regroupées dans un parc éolien d'environ 5 à 50 machines, mais il existe aussi des machines isolées. On note également l'existence d'un projet, non encore réalisé, visant à intégrer des éoliennes de type Darrieus dans les pylônes électriques : le projet Wind'It. RTE (Réseau de transport d'électricité), une filiale de EDF, achemine le courant électrique à travers le réseau. Ce courant électrique doit avoir une fréquence de 50 Hz (en France comme dans de nombreux pays à travers le monde, voir article : Réseau électrique).

Une éolienne raccordée au réseau se doit donc de fournir cette fréquence, quelle que soit la vitesse du vent. Cette fréquence constante peut passer par une vitesse de rotation constante des pales. Cette dernière est alors obtenue par régulation notamment avec l'orientation des pales. Mais il est également possible de faire fonctionner une éolienne à vitesse de rotation variable en utilisant un convertisseur de fréquence tel qu'un cycloconvertisseur.

Dans le cas d'une éolienne synchrone, si la vitesse du vent est trop faible (par exemple moins de 10 km/h), l'éolienne s'arrête en raison des forces de frottement sec qui s'opposent à la rotation de l'hélice. Cette diminution de la vitesse de rotation ne permet plus de fournir cette fréquence. Dans ce cas, l'éolienne n'est donc plus productrice d'électricité, mais pourrait au contraire devenir consommatrice, elle est donc automatiquement déconnectée du réseau.

Si la vitesse du vent est trop forte (supérieure à 100 km/h par exemple), l'éolienne est mise en sécurité et déconnectée du réseau, ses pales sont mises en drapeau et s'arrêtent pour éviter des sollicitations qui pourraient les briser.

Certaines éoliennes récentes continuent à tourner mais à vitesse réduite, diminuant ainsi le nombre de déconnexions du réseau et augmentant la production moyenne par vent fort[39] . Le fabricant Français Vergnet produit des éoliennes de taille moyenne (270kW et 1MW) rabattables au sol en cas de cyclones tropicaux. Ces éoliennes sont les seules à être adaptées aux zones caraïbes, pacifique où les cyclones sont fréquents[40] .

La loi française oblige EDF (qui le refacture aux clients au travers de la CSPE) à acheter le courant produit par tout système de production d'électricité, avec un prix d'achat bonifié pour l'éolien (sauf pour les éoliennes de plus de 12 MW)[41] , pour favoriser cette jeune filière en plein développement et permettre à la France d'atteindre les objectifs de la directive européenne[42] .

Le 4 mars 2009, un décret[43] a adapté le dispositif des certificats d'achat aux « zones de développement de l'éolien ».

Ces certificats (CODOA) ouvrent droit à l'obligation d'achat d'électricité aux installations éoliennes en « zones de développement de l'éolien » ou ZDE ; Le Codoa impliquait antérieurement une puissance inférieure ou égale à 12 MW (limite fixée décret 2000-1196 du 6 décembre 2000) et une distance d'au moins 1.500 m entre deux parcs éoliens exploités par un même opérateur). En ZDE, ces limites de puissance et de distance n'ont plus d'objet puisque la puissance minimale et maximale y sont fixées par l'arrêté préfectoral de création de la ZDE. Le préfet devra publier au plus tard le 1er février de chaque année un état des ZDE du département faisant apparaître notamment la puissance résiduelle de chaque zone pouvant encore ouvrir droit à obligation d'achat. le CODOA n'est valable que pour la durée du contrat d'achat d'électricité et est annulé si l'installation n'a pas été mise en service (sauf prolongation sur demande justifiée). En cas de recours contentieux contre l'une des autorisations nécessaires à la construction et à l'exploitation de l'installation, le délai de trois ans est suspendu jusqu'au prononcé d'une décision juridictionnelle irrévocable.

Énergie éolienne Rem : Le Codoa n'est pas nécessaire pour toute personne demandant à bénéficier de l'obligation d'achat d'électricité photovoltaïque par unité d'une puissance installée inférieure ou égale à 250 kW crête.

Les projections réalisées en 2004 du Scénario énergétique tendanciel à 2030 pour la France - DGEMP-OE(2004) synthèse des travaux réalisés en 2004 par l’Observatoire de l’énergie de la Direction générale de l’énergie et des matières premières s'appuie sur le respect par la France en 2010 du critère de 21 % d'énergie renouvelable dans le mix énergétique. Dans ce cadre, ce scénario propose en 2030 une production annuelle brute de 43 TWh pour l'éolien et le solaire (pour une puissance de 19 GW nette installée). Cette puissance peut être comparée dans le même scénario à la prévision d'une production annuelle de 409 TWh en 2030 pour le nucléaire (puissance de 51 GW installée), correspondant à la fermeture des centrales actuelles après 40 ans de durée de vie et la construction de 2 EPR par an à partir de 2020[44] .

En France, le potentiel éolien est très important (le 2e d’Europe)[réf. nécessaire] : 20 GW terrestres pour une production de 50 TWh par an, et 40 GW offshore pour une production de 150 TWh par an, soit un potentiel éolien théorique de 200 TWh par an. S’il était disponible en 2040, il représenterait alors 31 %[réf. nécessaire] de la consommation française prévisible d’électricité. Cette production de 200 TWh/an se répartirait ainsi : 8000 éoliennes offshore de 5 MW sur 40 grandes centrales installées entre 15 et 40 km de la côte, à des profondeurs maximales d’eau de 200 m ; 8000 éoliennes terrestres de 3 MW, soit moins du quart du nombre de pylônes très haute tension (400 kV) installés en France (qui mesurent 50 à 55 m de haut - et jusqu’à 100 m dans les zones vallonnées, contre 80 à 100 m pour les mâts des grandes éoliennes).

Autres pays européens L’Allemagne est l'un des principaux producteurs d’électricité éolienne avec 22247 MW de puissance installée à la fin de l’année 2007. Avec plus de 30000 emplois, cette activité est le troisième poste d'exportation du pays[réf. nécessaire]. L’Allemagne, leader mondial dans cette filière, continue depuis 1999 à installer une moyenne de 2 GW de puissance supplémentaire par an[réf. nécessaire].

Le Danemark est le plus important fabricant mondial d'éoliennes et compte 500 watts éoliens par habitant (contre 41 en France en 2008 avec 2445 MW installés pour 60 millions d'habitants). En 2008, les États-Unis sont devenus le premier pays pour la capacité d’énergie éolienne avec 25170 MW installés devant l’Allemagne (23902 MW)[9] . Ce secteur emploie 85000 Américains[9] . Le Danemark, a repris le développement de ses installations depuis 2008[45] .

La production d’électricité éolienne dans ce pays représente maintenant sensiblement 21 % de sa consommation d’électricité. La programmation d'autres parcs mèneront cette production à 25 % dans les années immédiates qui viennent grâce à l'utilisation de STEP situées en Norvège ( voir plus loin le paragraphe sur le stockage ).

L’Espagne qui a une puissance installée de 21000 MW. L’Espagne, depuis 2002, a adopté le rythme de l’Allemagne et développe sa puissance installée d’environ 2 GW par an [réf. nécessaire].

Sur la période du mois de mars 2011, l'énergie éolienne a été la principale source d'électricité espagnole pour la première fois de l'histoire avec une production de 4738 GWh. Sur le premier trimestre, les énergies renouvelables ont fourni 40,5% de la demande avec 21% pour l'éolien selon REE (Red Electrica de España). Madrid vise une puissance installée de 40000 MW installés en 2020 contre près de 21000 MW actuellement[46] .

Le Royaume-Uni, dont les gisement pétroliers de la Mer du Nord sont en voie d'épuisement, a décidé très tôt d'exploiter son gisement éolien, le plus important d’Europe. Le parc offshore Le Thanet, inauguré en septembre 2010, est actuellement le plus grand parc offshore au monde[47] . Il sera détrôné en 2012 par un autre projet britannique, le London Array.

En Belgique, les éoliennes ont le vent en poupe. La puissance installée est passée de 170 MW en 2005 à 911 MW en 2010[48] . La production maximale disponible dans le pays est toutefois estimée à environ 2000 MW[49] . Des parcs offshore devraient apparaître dans les années futures avec notamment un parc de 300 MW au large de Zeebruges[50] .

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Amérique En 2007, la capacité éolienne installée aux États-Unis a augmenté de 45 % et 9 milliards de dollars ont été investis dans ce secteur[51] . Les éoliennes fournissent 1 % de l’électricité américaine, soit l’équivalent de 4,5 millions de foyers[51] . Le Texas est devenu en 2006 le premier état producteur d’énergie éolienne du pays, devant la Californie[51] . À la fin 2007, les éoliennes installées au Texas développaient une puissance totale de 4356 mégawatts, contre 2439 mégawatts en Californie, et 1300 mégawatts au Minnesota et en Iowa[52] . Des projets éoliens sont en cours d’étude au Texas : Shell et TXU Corporation prévoient de construire la plus grande ferme éolienne du monde d’une puissance de 3000 mégawatts[52] . En 2008, le milliardaire texan T. Boone Pickens, magnat du pétrole, a commandé auprès de General Electric 667 turbines éoliennes pour deux milliards de dollars[53] . .

Au Canada, la production d’électricité par le vent est en augmentation, surtout dans les Prairies et au Québec. Dans cette dernière province, la compagnie d’état Hydro-Québec achète déjà 200 GWh à des producteurs privés de la région gaspésienne. Le gouvernement fédéral a annoncé un programme incitatif qui devrait porter la puissance installée à 10 GW d’ici la fin de 2015 (source ACEE Canadienne).

La politique énergétique du Québec prévoit le développement de projets éoliens totalisant 4000 MW d'ici 2013. Le développement du potentiel éolien du Québec se fait essentiellement par le recours aux entreprises privées qui sont sollicitées via un système d'appels d'offre. Plusieurs groupes réclament plutôt que la Société d’état Hydro-Québec développe elle-même ses propres projets éoliens et qu’elle demeure propriétaire des moyens de production d’électricité, comme c’est le cas avec la grande majorité des centrales hydroélectriques de la province.

Asie La Chine, qui reste en 2005 le 3e plus gros producteur d’énergie électrique derrière les États-Unis (4239 TWh) et l’Europe (3193 TWh) avec 2500 TWh produits (source Agence Internationale de l’Énergie), est devenu le 5e producteur mondial d’énergie éolienne en 2007 derrière l’Allemagne, l’Espagne, les États-Unis et l’Inde. Son objectif est une puissance éolienne installée de 20 GW en 2020, soit une augmentation de plus de 1 GW par an. Cet effort est malgré tout extrêmement modeste en regard de sa production d’électricité qui a augmenté de 860 TWh en 3 ans (1640 TWh en 2002), essentiellement par une multiplication de centrales au charbon. Ce pays a déclaré le (10 février 2007) ne pas avoir les moyens de passer aux énergies propres.

Éolienne contemporaine dans la prairie de Mongolie-Intérieure

Afrique Le Maroc, deuxième producteur d’énergie éolienne du continent africain après l'Égypte, avait en (2007) 140 MW de puissance installée ; cette puissance a atteint 280 MW en 2009[réf. nécessaire]. Le plus grand parc éolien marocain est composé de 165 aérogénérateurs d'une puissance de 140 MW. L'initiative 1000 MW[54] est un programme qui consiste en la sélection d’un portefeuille de sites qualifiés pour la réalisation de futurs parcs éoliens. Les sites du projet sont situés dans les régions nord et sud du pays : Tinguir , Boujdour, Tarfaya, Tarfaya sud (Tah), Laayoune (Tiskrad et Foum Al Wad), Bouzerktoun, Sendouk, Nouinouich, Fardiwa, Aïn Armel, Haouma, Fnideq et le site de Midelt. Le projet de Tarfaya, en production concessionnelle, sera d’une puissance totale de 200 MW, extensible à 300 MW. Sa mise en service est prévue en 2012.

Le Maroc vise en 2020 des parcs éoliens fournissant 12% de sa consommation d’électricité, soit environ 2000 MW.

Énergie éolienne

Sociétés Producteurs d'énergie éolienne Les principaux producteurs d'énergie éolienne dans le monde sont (par ordre décroissant de puissance installée en mégawatt, fin 2007)[55] : • • • • • • •

Iberdrola (Espagne) (plus de 5000 mégawatts installés) FPL Energy (États-Unis) (4000 MW) Acciona (Espagne) (plus de 2000 MW) Babcock & Brown (Australie) (vers 1500 MW) EDF énergies nouvelles (France) (vers 1218 MW) Endesa (Espagne) (plus de 1000 MW) EDP (Portugal) (plus de 1000 MW)

Fabricants d'éoliennes[12] ,[56] • États-Unis : General Electric Energy, SUREnergy, Kenetech, Zond, Enron, Clipper, Tacke, Nordic Windpower, Jacobs, Windmatic • Chine : Goldwind, Windey, Sinovel, DEC, Dongfang • Allemagne : Dewind, Enercon, Nordex, Repower, Siemens, Multibrid, Bonus, Neg Micon, Fuhrlander, Windstrom Frisia, Vensys, Bard, Südwind, e.n.o. energy, Innovative Windpower, PowerWind, Avantis, Eviag • Espagne : Ecotecnia, Gamesa, Made, Acciona, Navantia-Siemens, M Torres, ACSA • Inde : Suzlon, Kenersys, NEPC, RRB Energy, Ghodawat, Pioneer Wincon • Italie : Leitwind • France : Jeumont, Vergnet, Alizeo, Alstom (Ecotecnia) • Danemark : Vestas, Nordtank, Wind World, Norwin, Wincon, Danwin, Dencon, DWP, Vindsyssel, Wicon • Canada : AAER, AWE • Pays-Bas : Windmaster, Lagerwey, Darwind, EWT, NedWind • Japon : Mitsubishi, Subaru • Autriche : Windtec • Belgique : Turbowinds • Nouvelle-Zélande : Windflow • Norvège : Scanwind • Corée du Sud : Unison • République tchèque : Wikov • Finlande : Winwind • Panama : ITP

Avenir : projets et perspectives La technologie La montée du prix des énergies fossiles a rendu les recherches dans le domaine de l’éolien plus attirantes pour les investisseurs.

La technologie actuellement la plus utilisée pour capter l’énergie éolienne utilise une hélice sur un axe horizontal.

Certains prototypes utilisent un axe de rotation vertical : une nouvelle technologie à axe vertical est celle du Kite wind generator (inspirée du kitesurf) qui, pour capter un vent le plus fort possible, utilise des câbles et des ailes qui peuvent arriver à 800/1000 m de hauteur[57] .

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La technologie à axe horizontal présente certains inconvénients : • L'encombrement spatial est important, il correspond à une sphère d’un diamètre égal à celui de l’hélice, reposant sur un cylindre de même diamètre. Un mât de hauteur importante est nécessaire pour capter un vent le plus fort possible.

• Le vent doit être le plus régulier possible, et donc interdit des implantations en milieu urbain ou dans un relief très accidenté.

• La vitesse de l'extrémité d'une pale croit rapidement avec sa taille, Schéma des pales d'une petite éolienne au risque de causer défauts de fonctionnement et bruits pour le voisinage. Dans la pratique, les pales des grandes éoliennes ne dépassent jamais une vitesse de l'ordre de 100 m/s à leur extrémité. En fait, plus l'éolienne est grande, et moins le rotor tourne vite (moins de 10 tours par minute pour les grandes éoliennes offshore).

Les nouvelles éoliennes en cours de développement visent à aboutir à une technologie qui s’affranchit du bruit, de l’encombrement et de la fragilité des éoliennes à pales, tout en étant capables d’utiliser le vent quelle que soit sa direction et sa force. De nombreuses variantes sont étudiées par des essais réels en grandeur nature. Certaines éoliennes sont de petite taille (3 à 8 mètres de large, 1 à 2 mètres de haut), avec pour objectif de pouvoir les installer sur les toitures terrasses des immeubles d’habitation dans les villes, ou sur les toitures des immeubles industriels et commerciaux, dans des gammes de puissances allant de quelques kW à quelques dizaines de kW de puissance moyenne. Leur vitesse de rotation est faible et indépendante de la vitesse du vent. Leur puissance varie avec le cube de la vitesse du vent (la vitesse du vent élevée à la puissance 3) : quand la vitesse du vent double, la puissance est multipliée par 8. La vitesse du vent peut varier de 5 km/h à plus de 200 km/h sans nécessiter la « mise en drapeau » des pales.

Rendement des éoliennes Les éoliennes sont caractérisées par leur rendement en fonction de la vitesse du vent. Les éoliennes actuelles présentent une courbe plafonnée et limitée à des vents de moins de 90 km/h.

Les éoliennes en cours de développement sont conçues pour fonctionner avec des vents dépassant les 200 km/h et produire une quantité d’énergie proportionnelle à la vitesse du vent sur la totalité de la plage de fonctionnement.

L'Ademe a commandé un rapport à la société Climpact. Les résultats de ce rapport indiquent que par les effets du réchauffement climatique, les vents servant à la production éolienne d'énergie devraient diminuer de près de 10 % d'ici à 2100.

L'éolien en mer L'installation de fermes éoliennes en mer est l'une des voies de développement de l'éolien, car elle s'affranchit en grande partie du problème des nuisances esthétiques et de voisinage. D'autre part le vent est beaucoup plus fort et constant qu'à terre : un régime de marche de 96 % est par exemple estimé en mer du Nord[58] . Cette solution permet le développement technique progressif d'éoliennes de très grande puissance.

Ainsi, la production d'électricité éolienne en mer est plus importante qu'à terre à puissance équivalente. On donne couramment comme moyenne 2500 MWh par MW installé en mer au lieu de 2000 MWh par MW installé à terre.

Dans les zones maritimes géographiquement très favorables à l'éolien, les estimations des études indiquent le potentiel de cas extrêmes de 3800 MWh par MW installé.

Diverses solutions sont envisagées pour diminuer le coût du kWh produit. Parmi les solutions étudiées, on peut noter : • la construction d'éoliennes de plus grande puissance, produisant de 5 à 10 MW par unité ;

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• la mise au point de systèmes flottants, ancrés, permettant de s'affranchir des coûts des fondations de pylônes à grande profondeur.

Les projets des futures éoliennes en mer, à l'horizon 2010, visent une puissance de 10 MW unitaire, avec un diamètre de pales de 160 mètres.

Une option permettant de réduire le coût d'investissement au kW installé pourrait être à terme de coupler sur le même pylône une éolienne offshore et une ou plusieurs hydroliennes.

En France, la Compagnie du vent a annoncé en novembre 2006 son projet de parc des Deux Côtes, un ensemble de 141 éoliennes totalisant 705 MW, à 14 km au large de la Seine-Maritime et de la Somme. En Angleterre, le consortium London Array a un projet à 20 km de l'embouchure de la Tamise, qui représenterait 271 turbines pour une puissance allant jusqu'à 1000 MW [59] . Avec le projet additionnel de Thanet, c'est maintenant 1800 MW qui devraient être installés dans l'estuaire de la Tamise. Le projet britannique de Triston Knol fera quant à lui 1200 MW. La compagnie norvégienne Norsk Hydro, spécialiste dans l'exploitation pétrolière et gazière offshore, développe un concept issu des plateformes pétrolières flottantes. Le principe est de monter l'éolienne sur un caisson flottant en béton (ancré au moyen de câbles, par 200 à 700 m de fond). Ce projet révolutionnerait l'éolien offshore, car il permettrait de ne plus se soucier de la profondeur, et donc d'installer des champs géants (jusqu'à 1 GW de puissance installée) loin des côtes. Cela permettrait par ailleurs de réduire le prix des champs éoliens offshore, en évitant la construction de coûteuses fondations sous-marines [60] .

L'éolien urbain L'éolien urbain est un concept qui suppose que l'on peut installer et exploiter des éoliennes en milieu urbain. L'éolien urbain recherche des turbines éoliennes compactes capables de proposer une production d'électricité décentralisée, qui s'affranchirait du transport et des pertes générées.

Les turbines éoliennes existantes n'ont encore jamais atteint des rendements intéressants en milieu urbain. Toutefois, les concepteurs ont déjà mis au point des prototypes sur lesquels il n'y a plus de pales comme celles d'une hélice d'avion, mais un rotor fixé à ses deux extrémités, équipé de lames pour procurer un couple constant quelle que soit leur position par rapport à l'axe du vent. Dans certains projets un stator extérieur est ajouté au rotor, élément fixe destiné à dévier la course du vent afin d'optimiser le rendement de l'ensemble. La conception mécanique des turbines éoliennes les rend résistantes aux vents violents, et les affranchit du besoin d'être arrêtées quand le vent dépasse la vitesse de 90 km/h. Leur production est quasiment proportionnelle à la vitesse du vent jusqu'à plus de 200 km/h, sans palier limitant comme sur les éoliennes classiques.

Projection des productions électriques mondiales éoliennes

Eolienne urbaine de 2m de diamètre, puissance 1,75 kWh à 14 m/s, Saint-Sébastien (Espagne), 2010. Spécialement développée pour obtenir un très faible niveau sonore.

Hauteur du mât : 5,5 m, vitesse de démarrage : 2,5 m/s, durée de vie : 20 ans, conforme au code de l'urbanisme espagnol.

Depuis une dizaine d'années, selon les statistiques de Windpower[61] , la production d'électricité éolienne mondiale double approximativement tous les trois ans . En retenant pour la production d'électricité 2000 h d'équivalent plein régime par an, on arrive à : • 1995 : 5 GW / 10 TWh

Énergie éolienne • • • • •

1998 : 10 GW / 20 TWh 2001 : 24 GW / 48 TWh 2004 : 49 GW / 98 TWh 2007 : 94 GW / 188 TWh 2010 : 194 GW / 388 TWh

Les prévisions pour 2011 sont proches de 240 GW .

Par comparaison, selon l'Agence Internationale de l'Energie, la production électrique mondiale était en 2008 de 20260 TWh dont 2730 TWh d'origine nucléaire[62] .

Les projections de l'EWEA[63] prévoient une production de 425 TWh/an pour 2020 dans l'UE25, et un potentiel de 3000 TWh au niveau mondial, avec un doublement prévisible de la production par unité de surface au sol. Cela correspond à 12 % de la demande électrique mondiale, sur la base d'une hausse de 66 % de la demande.

Le Global Wind Energy Council (GWEC), dans une étude de 2006, prévoyait 3 scénarios, « référence », « modéré », « avancé », prévoyant une production en 2020 respectivement de 566 TWh, 1375 TWh et 2632 TWh[64] .

Réglementation En France, une étude d'impact est obligatoire pour l'obtention d'un permis de construire pour un mat d'une hauteur supérieure à 50 mètres[65] .

Débats et critiques Le débat sur l'énergie éolienne porte sur les nuisances et sur les intérêts de l'énergie éolienne.

L'énergie éolienne est exploitée à plusieurs échelles. On peut distinguer le grand éolien ou éolien industriel qui est financé par des collectivités et des grandes entreprises, dans la quasi-totalité des cas, raccordé à un réseau électrique.

Il y a aussi le petit éolien, qui est mis en œuvre par un individu ou une ferme agricole, en site isolé ou raccordé au réseau.

Aspect environnemental Bilan environnemental global L'éolien est la filière qui a le meilleur bilan (et très largement) dans le cadre du classement effectué dans l'étude multicritère Review of solutions to global warming, air pollution, and energy security [66] , étude réalisée par le département énergie et atmosphère de l'université de Stanford. Une éolienne ne consomme pas d'eau douce (l'accès à l'eau douce est une problématique de premier plan à l'échelle mondiale), c'est une énergie propre qui ne produit directement ni dioxyde de carbone, ni dioxyde de soufre, ni fines particules, ni déchets radioactifs à vie longue, ou n'importe quel autre type de pollution de l'air ou de l'eau. Elle ne nécessite pas de pesticides, n'induit pas de pollution thermique. Elle a une empreinte surfacique très faible (la présence d'une éolienne est compatible avec les activités agricoles) et a un impact sur la biodiversité presque négligeable. Elle est de plus disponible presque partout, de manière décentralisée.

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La fabrication de l'éolienne puis ultérieurement son entretien consomme des ressources (voir énergie grise) et produit indirectement des pollutions (extractions des matériaux de construction, fabrications, etc.). Pour un mat d'éolienne de 80 mètres, 800 tonnes d'acier et de béton sont injectées à sa base pour les fondations. Cela est très Éoliennes dans un paysage rural. supérieur (par MWh/an) aux quantités nécessaires à la construction d'une centrale de tout autre type (qui ont par ailleurs leurs inconvénients respectifs), y compris le nucléaire qui, sur cet aspect, est favorisé par sa très haute densité de puissance. Néanmoins l'impact de ces facteurs est négligeable sur la durée de vie de l'éolienne.

L'énergie éolienne est une énergie renouvelable dont le gisement est inépuisable à l'échelle de temps des civilisations humaines. Le gisement éolien terrestre ne s'éteindra qu'avec la mort du soleil (le vent dépendant de la présence du soleil et des variations de la pression atmosphérique), dans 5 milliards d'années.

Impact sonore Début 2006 le Groupe de Travail de la Faculté de Médecine sur les éoliennes affirmait : • que la production d'infrasons par les éoliennes est, à leur voisinage immédiat, sans danger pour l'homme ; • qu'il n'y a pas de risques avérés de stimulation visuelle stroboscopique par la rotation des pales des éoliennes ; • que la réglementation relative à l'impact sur la santé du bruit induit était, à cette date, insuffisante, ce qui a été corrigé depuis, l’étude d’impact prévoyant maintenant une cartographie des nuisances sonores et des mesures individuelles chez les habitants les plus proches, la distance minimale des habitations étant maintenant de 500 m.

Concernant la distance de 1500 m, le Groupe de Travail demandait, à titre conservatoire et en attendant la conclusion des études demandées, que soit suspendue la construction des éoliennes d'une puissance supérieure à 2,5 MW alors qu’il n’existait, à cette date, aucune éolienne terrestre d’une telle puissance en France, ce rapport applique plus un principe de précaution sans fondement scientifique, car le bruit d'une éolienne n'est pas lié à sa puissance nominale. C'est pourquoi des expertises acoustiques sont systématiquement réalisées dans le cadre d'une étude d'impact environnementale.

Les machines de dernière génération ont fait des progrès importants sur le plan des nuisances sonores et elles peuvent être programmées, dans des circonstances particulières de force et orientation du vent, pour réduire l’impact sur une zone d’habitation proche[67] .

En Australie, en mars 2005, le pédiatre David Iser a relevé 3 cas de "problèmes significatifs" sur une étude concernant 25 personnes habitant dans un rayon de 2km d'une ferme éolienne[68] .

Une éolienne produit un bruit de 55 dBA au pied de sa tour, ce qui correspond à l'ambiance sonore d'un bureau. Ce niveau sonore est en général considéré comme acceptable. La réglementation française ne se base pas sur le bruit intrinsèque mais sur la notion d'émergence sonore, c’est-à-dire la différence entre le niveau sonore ambiant et celui-ci plus celui des éoliennes. Il s'agit de rester en deçà de 5 dBA le jour et 3 dBA la nuit, ce quelle que soit la vitesse du vent. Une nouvelle réglementation vient renforcer ce critère, en introduisant la notion d'émergence spectrale, avec des niveaux d'émergences à respecter par fréquence (7 dB à 125 Hz et 250 Hz, 5 dB entre 500 Hz et 4000 Hz). Cela en fait une des réglementations les plus strictes en Europe.

Le 28 novembre 2009, Le Monde consacre un dossier de huit pages aux « maudits du vent », qui vivent à proximité des éoliennes et « souffrent de stress, nausées, insomnies, vertiges, irascibilité, dépression... ». Le journal indique que « les témoignages s'accumulent de façon troublante »[69] .

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Impact visuel Comparativement aux premiers parcs éoliens, très denses, les nouveaux parcs voient leurs éoliennes plus espacées, celles-ci étant de plus grande taille et puissance. Ils ont donc perdu leur aspect surpeuplé.

L'énergie éolienne fait de plus en plus débat en France, entre pro, qui militent pour le développement de structures éoliennes, et anti, qui militent pour un moratoire sur ces machines, accusées de défigurer le paysage, et mettent en doute son utilité écologique.

Impact visuel : Parc éolien de Tehachapi Pass en Californie, des éoliennes trop nombreuses avec une rotation trop rapides.

Impact sur les oiseaux Plusieurs études sur les éoliennes[70] montrent que le nombre d'oiseaux tués par les éoliennes est négligeable par rapport au Impact visuel : Réduire l’impact et augmenter la production, choix de 11 turbines nombre qui meurt en raison d'autres E-126 de 7,5 MW à rotation très lente au lieu de 23 turbines de 2 MW à rotation activités humaines. Par exemple, au plus rapide sur la même surface de 4,5km², Estinnes Belgique, 10 octobre 2010.

Royaume-Uni, où il y a quelques centaines d'éoliennes, il y a environ chaque année un oiseau tué par une éolienne et 10 millions par les voitures. Une autre étude suggère que les oiseaux migrateurs s'adaptent aux obstacles ; ces oiseaux qui ne modifient pas leur route et continuent à voler à travers un parc éolien seraient capables d'éviter les pales, du moins dans les conditions de l'étude (vent faible et en journée). Au Royaume-Uni, la Société royale pour la protection des oiseaux a ainsi conclu que : « Les preuves disponibles suggèrent que des parcs éoliens correctement positionnés ne représentent pas un danger significatif pour les oiseaux. » Selon la Ligue pour la protection des oiseaux, aux exceptions documentées du vanneau huppé, du chevalier gambette et de la barge à queue noire, de nombreuses espèces semblent pouvoir utiliser l'espace proche des parcs éoliens pour nicher[71] .

Jusqu'à présent relativement négligées, les chauves-souris provoquent à présent des inquiétudes du même type, spécialement pour les plus grandes installations : la mortalité des chauves-souris augmentent de façon exponentielle en fonction de la hauteur de la tour, selon une étude de 2007, alors que les mortalités d'oiseaux restent stables[72] .

Impact sur la propagation des ondes Les éoliennes ont été accusées d'interférence potentielle avec les radars militaires dans le cadre de la détection d'un aéronef volant à basse altitude ou pour les radars météorologiques pour la détection de la précipitation. En effet, les éoliennes constituent un obstacle à la propagation de l'onde. Selon la proximité et la densité du parc d'éoliennes, ceci peut constituer un blocage majeur à basse altitude donnant une zone d'ombre dans les données. De plus, comme les pales sont en rotation, le radar note leur vitesse de déplacement et le traitement des données par filtrage Doppler ne peut les différencier d'une cible en mouvement[73] .

Énergie éolienne Encombrement au sol La surface utilisée par une éolienne reste quasiment intégralement utilisable pour un autre usage. L'énergie éolienne est compatible avec les autres activités humaines, industrielle et agricole, tout comme les lignes à hautes tensions.

Des prototypes sont compatibles avec l'habitat urbain.

Par contre, la question de la quantité d'énergie qui peut être fournie (par rapport à la consommation actuelle et future) avec la surface disponible est posée.

Les éoliennes actuelles nécessitent une importante surface au sol, imposée par la rotation nécessaire en fonction de la direction du vent, par la taille des pales, par l’interférence entre éoliennes voisines sur le flux de vent, par mesure de sécurité en cas de chute. Elles permettent une densité d'environ 10 MW/km²[74] , soit 10 W/m², et produisent environ 2kWh/an par W, ce qui implique un besoin de l'ordre de 50 km² par TWh ; en théorie (moyennant la disponibilité de capacité de stockage suffisante, sous forme de stations de pompage-turbinage par exemple, même avec des pertes dépassant la moitié), un parc éolien ayant une surface du tiers de la mer Baltique (450000 km²) est suffisant pour répondre à la totalité de la consommation électrique actuelle (2700 TWh) de l'Union européenne à 27[réf. nécessaire].

Cependant en pratique, la densité moyenne de puissance par unité de surface est de l’ordre de 0.5 W/m², soit 20 fois plus faible. Le Danemark, pays très éolien et pratiquement aussi équipé que possible[réf. nécessaire], n'arrive à produire que 20 % de son électricité avec l'énergie éolienne. La faisabilité des estimations théoriques ci-dessus est donc contestable, et implique certainement des changements profonds. À titre de comparaison, une centrale solaire photovoltaïque a une productivité d'environ 70 kWh par m2 au sol dans un site ordinaire d'Europe[75] , soit 70 GWh/km²/an, mais cela implique d'utiliser 100 % de la surface[76] .

L'impact du démantèlement En ce qui concerne les éoliennes, le démantèlement d'une installation doit comprendre : • • • •

le démontage de l'éolienne, le démontage des équipements annexes, l'arasement des fondations, le devenir du réseau local ou réseau inter-éoliennes (le réseau reliant le poste de livraison au poste de raccordement étant la propriété du Réseau de transport d'électricité et par ce fait, utilisable pour un autre usage que le parc éolien).

Les fondations sont au minimum arasées à 1m de profondeur laissant la possibilité de reprendre une activité agricole sur le site. Dans certains cas il est envisageable de supprimer l'intégralité de la fondation. Les postes de livraisons présents sur site sont eux aussi retirés et leur fondation entièrement supprimée. Chaque emplacement est ensuite recouvert de terre et rendu à la végétation naturelle ou à une exploitation agricole. Cette dernière étape ne laisse aucune trace significative sur le site de l'existence du parc éolien.

Le coût du démantèlement d'une éolienne et du recyclage des ces installations est facile à estimer contrairement à d'autres moyen de productions où celui-ci demeure partiellement impossible ou secret. Ce coût relativement faible est assumé par le propriétaire du bâtiment (opérateur éolien, SEM...) grâce entre autres à la vente de la « ferraille » des tours et autres composants. La loi prévoit que soit provisionnée au cours des années d'exploitation une somme permettant d'assurer ce démantèlement. Le décret d'application attendu depuis 2003 par les professionnels et les riverains n'a toujours pas été publié mais certains développeurs ont déjà pris des dispositions dans ce sens : provision dès la première années sur un compte bloqué (Caisse des Dépôts et Consignations), assurance garantissant le financement du démantèlement auprès d'un assureur indépendant et privé.

Il n'existe pas, en 2010, de parc éolien en friche en France[77] .

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Énergie éolienne Sécurité physique autour des éoliennes Les éoliennes présentent des risques d'accidents : un fort vent est susceptible de rompre les structures des éoliennes.

En 2000, une rupture d'hélices au parc de Burgos a envoyé des débris tournoyer à plusieurs centaines de mètres[78] .

La majorité des accidents connus sont liés à l'utilisation de matériels d'occasion ou manquant de retour d'expérience, risque inhérent à toute technologie émergente. Les éoliennes aujourd'hui installées bénéficient de certifications réalisées par des organismes indépendants, et sont construites sous contrôle qualité sévère, réduisant significativement les risques de rupture du matériel. Cependant les éoliennes certifiées ne font pas toujours l'objet de tests de longue durée en situation d'exploitation. Dans le monde, personne n'a encore jamais été reconnu victime d'un accident éolien.

Impact sur la dynamique terrestre naturelle Les éoliennes exploitent une énergie cinétique produite par des différences de pression dans l’atmosphère sous l'influence du soleil. Ces flux gazeux participent à la dynamique climatique globale. Une étude du Max Planck Institute[79] montre que l'énergie potentiellement extractible est du même ordre de grandeur ou supérieur d'un ordre de grandeur à celui de la demande mondiale en énergie, mais que certaines des conséquences climatiques d'une extraction à ce niveau seraient comparables à celles d'un doublement du taux de CO2. L'article note néanmoins qu'il reste encore une marge de développement significative avant que ceci soit sensible.

Aspect énergétique Raccordement au réseau électrique Raccorder les fermes éoliennes au réseau électrique (sans stockage local de l'énergie) nécessite, comme pour les autres centrales de production électrique, des lignes haute tension. La concentration des éoliennes en parc terrestres, côtiers ou marins a d'abord conduit à une logique de recentralisation de l'offre locale de courant, contredisant la vision souvent évoquée d'une production décentralisée. Des lignes différentes (à courant continu) et en Europe un réseau électrique offshore (en mer du Nord et mer d'Irlande dans un premier temps) [80] , permettront de connecter au réseau européen un réseau de centrales éoliennes, solaires et hydroélectriques et éventuellement hydroliennes pour notamment compenser les irrégularités de production, avec de premières réunions en janvier 2010.

Fin 2006, un bulletin électronique de l'Ambassade de France en Allemagne indiquait déjà que la production éolienne nécessiterait 850 km de câbles d'ici 2015 et 1950 km d'ici 2020[81] . Par ailleurs, des oppositions locales (syndrome Nimby) à la construction de lignes en bord de mer conduisent à enterrer les câbles, ce qui entraînerait - sauf innovations importantes - un doublement du montant de la facture d'électricité des clients industriels. Cet argument repris par les opposants aux éoliennes ne semble pas spécifique aux éoliennes, face à la demande générale d'enfouissement des lignes électriques quel que soit le mode de production. En 2009, beaucoup d'installateurs d'éoliennes, même en milieu terrestre, proposent systématiquement l'enfouissement des lignes sans que cela entraîne de surcoût rédhibitoire.

Exigence du réseau à l'égard des producteurs La régulation du réseau se traduit par des exigences à l'égard des producteurs, notamment celle de maintenir la fréquence du courant à 50 Hz. Une hausse de fréquence se traduit par un appel de puissance de la part du réseau, qui a pour conséquence l'abaissement de la fréquence. Par contre une baisse notable de fréquence se traduirait par une fourniture de puissance par le réseau, circonstance évitée par le délestage de l'installation. Des automatismes déconnectent les producteurs qui ne respectent pas les normes. Ces automatismes se traduisent, pour les régulateurs du réseau, dont c'est la fonction, par des événements aléatoires.

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Énergie éolienne Intermittence du vent Le plus grand problème de l'énergie éolienne est son caractère intermittent : elle n'est pas produite à la demande, mais selon les conditions météorologiques. Une éolienne produit, en moyenne, l'équivalent de moins de 20 % du temps[82] . La plupart du temps, la nécessité d'assurer la constance de la production électrique oblige à coupler un parc éolien avec d'autres sources d'électricité disponibles immédiatement, à la demande telles que les énergies hydrauliques (barrages) ou fossiles (centrales à charbon ou à gaz) par exemple. Si bien que, dans l'optique d'un réseau incluant également des énergies fossiles, la production électrique n'est au final pas exempte d'émission de dioxyde de carbone mais néanmoins moins polluante qu'un réseau d'énergie totalement fossile.

Le vent est souvent présentée comme une ressource aléatoire, bien que d'autres estiment qu'à l'échelle de temps de l'ordonnancement d'un réseau électrique la météo soit suffisamment sûre pour que la ressource soit prévisible.

Les éoliennes produisent de l'électricité de façon intermittente sur un réseau électrique. Comme le soulignent par exemple le prix Nobel de physique Stephen Chu[83] , le député allemand Hermann Scheer (père de l'IRENA), ou encore le polytechnicien et expert en énergies renouvelables François Lempérière[84] , il est possible de réduire le problème de l'intermittence de la ressource éolienne, grâce à des technologies comme le pompage-turbinage ou le stockage chimique, à un classique problème de volume de stock.

En France, l'ensemble des capacités de pompage/turbinage est actuellement utilisé par le nucléaire, les centrales nucléaires étant incapables (sauf à prendre le risque de réduire la durée de vie des centrales) de s'adapter aux variations de la demande électrique font donc appel aux stations de pompage-turbinage.

La société Statoil exploite sur l'île d'Utsira une centrale éolienne qui fournit une ressource électrique stable même en cas de calme plat grâce à un stockage chimique : l'énergie excédentaire sert à produire de l'hydrogène par électrolyse et en cas de temps calme une génératrice à gaz adaptée pour utiliser de l'hydrogène prend le relais. Une pile à combustible est également utilisée pour reconvertir l'énergie chimique en électricité mais la technologie n'est pas encore assez mature pour une utilisation non expérimentale dans un site isolé. Un projet de plus grande taille est en cours pour les îles Féroé. Le coût du kWh de ce type de centrale devrait être compétitif avec une centrale diesel dans moins de 10 ans[85] . Pour les tenants de l'Économie hydrogène tels l'économiste Jeremy Rifkin les énergies renouvelables comme le vent ne doivent d'ailleurs être considérées que comme des sources d'hydrogène, le problème de leur absence de souplesse n'intervenant alors plus sur la consommation finale.

L'Allemagne, qui a significativement investi dans l'énergie éolienne, peut rencontrer des difficultés : son réseau éolien, bien que réparti sur tout son territoire, et donc affranchi d'effets purement locaux, peut passer de 0 à 100 % de ses capacités en l'espace de quelques jours (par exemple sur le réseau E-on[réf. nécessaire]). Lors de la canicule de 2003, la capacité des éoliennes est tombée à moins du vingtième (1/20) de sa valeur nominale [86] . Au cours de la canicule de l'été 2003, l'Allemagne a dû importer une quantité d'électricité équivalente à deux tranches nucléaires de l'ordre de 1000 MW[87] . Le même phénomène a été observé durant la vague de chaleur Nord-américaine de 2006 (:2006 North American heat wave (en)) ; la production réelle des 2500 MW de capacités théoriques de production d'énergie éolienne de Californie était inférieure au vingtième (1/20) de cette valeur lors des pics de demande[88] .

Le gestionnaire du réseau électrique français (RTE), estime que l'intégration de l'électricité éolienne dans le réseau actuel est possible sans difficultés majeures à hauteur de 10 à 15 GW, en particulier grâce à la présence en France de 3 gisements de vent indépendants, qui permettront un lissage de la production bien meilleur qu'en Allemagne ou au Danemark[89] . Notons que le Danemark a été longtemps un îlot éolien isolé au milieu d'un océan de consommateurs européens sans éolien. En cas de surproduction le Danemark exportait essentiellement vers l'Allemagne. Maintenant que l'Allemagne du Nord est fortement « éolisée », le Danemark pratique un échange avec la Suède et la Norvège dont l'électricité est en grande partie d'origine hydraulique et peut donc absorber des variations rapides de la production éolienne et de la consommation.

Les pays les plus dépendants de l'énergie éolienne (Allemagne, Danemark, etc.) pallient l'intermittence avec l'énergie thermique et avec l'importation d'électricité produite par d'autres pays, notamment l'électro-nucléaire français. Le Danemark est le pays où l'énergie éolienne est la plus développée, mais ses émissions de CO2 par kWh et par

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Énergie éolienne habitant étaient en 2007 les onzièmes plus élevées d'Europe[90] . La production d'électricité se fait essentiellement par le biais des centrales thermiques au charbon, qui émettent de très gros volumes de CO2. Certains y voient là que l'éolien augmente le CO2, sauf à lui associer un parc de barrages permettant le pompage massif en heures creuses, mais tous les sites viables des pays développés sont déjà équipés pour passer les pointes de consommation : il n'y en a déjà pas assez mais fermer des centrales nucléaires permettraient de libérer des STEP pour ainsi stocker l'énergie issue des éoliennes[91] .

Transformation et stockage de l'énergie éolienne L'énergie éolienne est par essence une énergie intermittente. Elle n'est prévisible que dans la limite des prévisions météorologiques et ne peut être stockée sous sa forme primaire.

Les partisans des énergies renouvelables voient dans le mix-énergétique, combinant éolien, solaire et géothermie; dans le stockage de l'énergie et les économies d'énergie, des solutions pour pallier les problèmes d'intermittence de l'éolien.

L'université de Kassel a créé une centrale virtuelle qui combine éolien et solaire pour la production de base, hydro-électricité et biogaz pour l'appoint[92] ,[93] .

Stockage par batteries La solution du stockage de l'énergie électrique dans des batteries n'est envisagée que pour des sites isolés et des productions de faible importance. Ce type de stockage est limité par l'investissement représenté par des batteries de grande capacité et par la pollution engendrée par leur recyclage.

Stockage hydraulique Une méthode utilisée pour exploiter et stocker les productions excédentaires des éoliennes consiste à les coupler avec des techniques de pompage-turbinage au sein de centrales hydro-éoliennes. Cette technique est à la fois la plus simple et la plus prometteuse.

Principe: Une ferme éolienne génère de l'électricité grâce à des aérogénérateurs. Cette électricité est utilisée à 70% pour pomper de l'eau vers une retenue d'altitude. Les 30% restants sont envoyés sur le réseau.

Lors des périodes de moindre vent, l'eau de la retenue est turbinée dans une unité hydroélectrique et stockée dans une retenue basse. L'électricité obtenue est envoyée sur le réseau.

Réalisations: • En 2006, l'Allemagne a initié une expérience visant à obtenir un approvisionnement en électricité d'origine 100% renouvelable[94] . Pour cette expérience, le stockage de type STEP (stations de transfert d'énergie par pompage) a été utilisé pour la partie éolienne.

• Un ensemble cohérent de couplage hydraulique-éolien sera opérationnel en 2012 aux Canaries, sur l'île d'El Hierro. 11,5 MW éoliens seront associés à une centrale hydraulique de 11,3 MW fonctionnant par pompage-turbinage entre deux bassins réservoirs séparés par une dénivelée de 700 m. Ceci permettra une auto-suffisance en électricité et la production d'eau douce par dessalement. L'économie de pétrole annuelle correspondante se monte à environ 6000 t, évitant ainsi la production de 18000 t de CO2[95] .

Contraintes: • La ressource hydraulique doit être importante et les sites hydrauliques totalement exploités. Dans le cas contraire, il est préférable de développer l'hydraulique avant l'éolien qui est plus couteux à mettre en œuvre (de l'ordre de 70 à 80 € par MWh contre 30 € pour l'hydroélectrique).

• Le stockage hydraulique doit se trouver à proximité d'un gisement de vent. Cela implique de privilégier les zones accidentées au détriment des grandes plaines. La région des Grands Lacs en Amérique, la zone Tasmanie-Sud australienne et l'Écosse sont à ce sujet privilégiées.

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Énergie éolienne Pour les petites installations, il est envisageable d'utiliser les retenues collinaires créées par les exploitants agricoles à des fins d'irrigation.

• La source de production éolienne doit être utilisée en priorité pour recharger les lacs d'accumulation quand la consommation est assez faible, la souplesse de l'hydroélectricité permettant ensuite une modulation précise de la production. Dans un tel cadre, c'est la capacité hydroélectrique qui est déterminante, ce qui fait de l'éolien un appoint à l'hydroélectrique.

• La capacité de pompage-turbinage ne doit pas être saturée par une autre source de production. Ce cas se présente en France où l'hydraulique sert de tampon à la production électro-nucléaire, les centrales nucléaires ne pouvant être modulées pour suivre la variabilité de la demande.

Stockage par transformation • Aux États-Unis, une entreprise conçoit de nouvelles éoliennes qui produisent de l'air comprimé au lieu de l'électricité[96] . Dans la nacelle des éoliennes, au lieu d'un alternateur se trouve donc un compresseur d'air. L'air comprimé est stocké et permet de faire tourner un alternateur aux moments où les besoins se font le plus sentir.

Du point de vue du stockage de l'énergie, cette façon de faire impose une conversion d'énergie (de l'air comprimé vers l'électricité, avec un rendement réduit), mais permet de positionner la production électrique sur le pic de consommation, où l'électricité est payée plus cher, avec une conversion de moins que par le processus classique (électricité vers stockage puis stockage vers électricité). Certains pensent même que l'on pourrait utiliser directement l'air comprimé ainsi produit pour alimenter des voitures automobiles propulsées avec ce fluide.

• En 2009, les Néerlandais de Dutch Rainmaker ont réalisé une éolienne dont l'énergie est utilisée pour condenser la vapeur d'eau présente dans l'air ambiant. Le premier prototype a ainsi condensé 500 l d'eau douce en 24 h • En 2010, l'institut allemand Fraunhofer[97] explique dans un communiqué avoir réussi à mettre au point un processus de production de méthane à partir de la production en excès des éoliennes. L'électricité est utilisée pour faire une électrolyse d'eau, produisant de l'oxygène (rejeté) et de l'hydrogène. Cet hydrogène est recombiné à du CO2 (sans doute par réaction de Sabatier) pour produire du méthane, qui est réintroduit dans le circuit de distribution public de gaz naturel. La première partie de cette réaction était déjà utilisée par Poul La Cour en 1890.

Aspect économique Le kWh éolien, produit dans de bonnes conditions et en tenant compte de la prime donnée par le marché à l'électricité « verte » (ni nucléaire ni fossile), peut aujourd’hui se vendre autour de 5 à 7 cents (centimes de dollars), ce qui est équivalent au prix du nucléaire qui lui aussi ne peut être rentable que grâce aux subventions étatiques[98] .

Selon l'association européenne de l'énergie éolienne (EWEA - European Wind Energy Association)[99] , le coût du kWh produit était de 8,8 c€ au milieu des années 1980 pour une turbine de 95 kW, il est de 4,1 c€ pour une turbine de 1000 kW en 2003, et devrait se situer à 3,1 c€/kWh en 2010. Le coût en 2006[100] du gaz naturel est de 4,5 c€/kWh, celui du fioul domestique de 6,5 c€/kWh, celui du propane de 9,3 c€ (à noter que la tendance sur les énergies fossiles est à la hausse constante, entre 5.4 % et 11.5 % par an - moyenne 8.6 % sur les 15 dernières années pour le pétrole). Cependant les énergies fossiles restent "disponibles a la demande". Une comparaison de prix ne peut donc se faire qu'en considérant les dispositifs de stockage de l'énergie éolienne. Les coûts de l'électricité ne prennent pas en compte les coûts de production mais la demande.

La projection à 2020 de l'EWEA[101] prévoit un coût de l'éolien ramené à 2,45 c€/kWh. Une étude officielle américaine de janvier 2010 (NREL) constate la réalité actuelle du coût du kWh éolien terrestre moyen : 5,5 c€/kWh, soit moins élevé de 30 % que celui du nucléaire : 8,1 c€/kWh. Elle constate également que ce coût est 100 % lié au coût d'investissement, de transport de l'électricité et de maintenance - puisque le vent est gratuit.

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Énergie éolienne En France, l'électricité produite par les éoliennes est largement subventionnée par l’État tout comme l'énergie nucléaire sans en avoir les inconvénients à long terme [réf. nécessaire] ; certains médias polémiquent en déclarant que les promoteurs sont assurés d’un retour sur investissement même dans les sites les plus mal choisis[102] . L'éolienne est payée durant la période (10 ans) pendant laquelle le prix du kWh est subventionné et garanti par l'État[réf. nécessaire], après quoi, même si le prix de l'électricité produite se rapproche du prix du marché (prix variable suivant de la qualité du vent sur le site[103] ), le producteur n'a quasiment plus de frais et les revenus de l'éolien permettent ainsi d'investir dans d'autres champs éoliens et ainsi de fournir de l'énergie renouvelable aux pays européens ne disposant pas de potentiel éolien important.

Construction Les questions caractéristiques liées à la construction d'éoliennes sont[104] ,[105] • Production des éoliennes et des pièces mécaniques • Distribution des redevances • Évaluation de l'impact sur l'environnement (notamment en termes d'érosion des sols et d'impact sur les forêts)

Acteurs du débat Associations spécialisées • De très nombreuses associations soutiennent le développement de l'énergie éolienne : Suisse-Eole en Suisse, Planète éolienne et France énergie éolienne en France.

• En France, des opposants se sont organisés sous forme d'associations, en Bretagne L'Association C du Vent, la fédération Vent de Colère !, qui regroupe plus de 300 de ces associations, et la Plateforme Européenne contre l'Éolien Industriel qui représente actuellement 360 associations de 19 pays européens.

• Au Québec, le groupe Éole-Prudence réunit les citoyens en faveur des parcs éoliens communautaires, installés à bonne distance des zones habitées.

Opinion publique Selon un sondage[106] Louis Harris publié le 28 avril 2005, 91 % des Français se déclarent favorables à l'énergie éolienne.

En 2008, 62 % des Français interrogés déclaraient accepter l'installation d'une éolienne à moins d'un kilomètre de leur domicile[107] .

Références [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8]

Gamme de la société REpower (http:/ / www. repower. fr/ index. php?id=228) Gamme du fabricant Enercon (http:/ / www. enercon. de/ p/ downloads/ EN_la_gamme. pdf) Source : Danish Wing Energy Association (http:/ / www. windpower. org/ en/ core. htm) Film about the construction of Horns rev 2 (en anglais) (http:/ / www. dongenergy. com/ Hornsrev2/ EN/ about_horns_rev_2/ About_the_Project/ Pages/ Film_about_Hornsrev2. aspx) Energy - Yearly statistics 2008 (Eurostat) (http:/ / epp. eurostat. ec. europa. eu/ cache/ ITY_OFFPUB/ KS-PC-10-001/ EN/ KS-PC-10-001-EN. PDF) pages 12-13 pour l'Europe et 152-153 pour la France http:/ / www. pewenvironment. org/ uploadedFiles/ PEG/ Publications/ Report/ G-20Report-LOWRes-FINAL. pdf Global Wind Energy Council (http:/ / www. gwec. net/ uploads/ media/ gwec-charts-2008. pdf) « 2455 mégawatts : l’éolien français accède au 3e rang européen », dans Libération du 11-02-2008,

(en) US and China in race to the top of global wind industry (http://www.gwec.net/index.php?id=30&no_cache=1&tx_ttnews=177& tx_ttnews=4& cHash=04fdc8c00a), Global Wind Energy Council. Mis en ligne le 2 février 2009, consulté le 8 février 2009 [10] La production d’électricité d’origine renouvelable dans le monde - 5ème inventaire - 5 mars 2004 (http:/ / www. edf. com/ 41523d/ Accueilfr/ Presse/ Touslesdossiersdepresse/ 5emeinventairedeLaproductiondelectricitedoriginerenouvelabledanslemonde), EDF [9]

[11] http:/ / www. energies-renouvelables. org/ observ-er/ html/ inventaire/ PDF/ Fr/ Chapitre03FR. pdf:La production d’électricité d’origine renouvelable dans le monde - 7e inventaire - 2005

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Énergie éolienne [12] Eolien : les 10 premiers pays producteurs (http:/ / www. lesechos. fr/ info/ energie/ 020518015031-reperes-eolien-les-10-premiers-pays-producteurs. htm) sur Les Echos, mai 2010 [13] (en) Dossier presse : "New World Record in Wind Power Capacity: 14.9 GW added in 2006, Worldwide Capacity at 73,9 GW (http:/ / www. wwindea. org/ home/ images/ stories/ pdfs/ pr_statistics2006_290107. pdf), World Wind Energy Association[PDF] [14] (en) Worldwide Capacity at 93.8 GW – 19.7 GW added in 2007 (http:/ / www. wwindea. org/ home/ images/ stories/ pr_statistics2007_210208_red. pdf), World Wind Energy Association[PDF] [15] Global Wind Energy Council (http:/ / www. gwec. net/ ) [16] Liste des pays (http:/ / www. thewindpower. net/ statistiques_pays. php?tri=14) sur The Wind Power, base de données sur les éoliennes et parcs éoliens, mai 2010 [17] Capacité mondiale (http:/ / www. thewindpower. net/ statistiques_monde. php) sur The Wind Power, base de données sur les éoliennes et les parcs éoliens, mai 2010 [18] Communiqué du Commissaire, vendredi 30 nov 2007 [19] Données Eurostat (http:/ / epp. eurostat. ec. europa. eu/ tgm/ table. do?tab=table& init=1& language=fr& pcode=ten00093& plugin=0) [20] Brève - Enerpress n°10095, 16 juin 2010, P4 [21] [PDF] European Wind Map 2008.pdf (http:/ / www. ewea. org/ fileadmin/ ewea_documents/ documents/ publications/ statistics/ European_Wind_Map_2008. pdf) [22] [PDF] Wind in power 2010 European statistics (http:/ / www. ewea. org/ fileadmin/ ewea_documents/ documents/ statistics/ EWEA_Annual_Statistics_2010. pdf) [23] [PDF] Wind in power 2010 European statistics (http:/ / www. ewea. org/ fileadmin/ ewea_documents/ documents/ statistics/ EWEA_Annual_Statistics_2010. pdf) [24] http:/ / www. edf. com/ 21863d/ Accueilfr/ LesenergiesEDF/ PDFsEnergiesEDF/ pdfeolien [25] Syndicat des énergies renouvelables, France énergie éolienne, « Etat des lieux du parc éolien français (http:/ / fee. asso. fr/ content/ download/ 2190/ 8742/ version/ 1/ file/ etat+ des+ lieux-eol12-2010-5(IMP). pdf) », Décembre 2010, p. 6. Consulté le 20 mars 2011 [26] «La France s’est fixé comme objectif, dans le cadre de la directive européenne 2001/77/CE du 27 septembre 2001 sur l’électricité renouvelable [...], de produire 21 % de sa consommation d’électricité à partir de sources renouvelables en 2010. Il faudra donc produire en 2010, 106 TWh d’origine renouvelable contre 71 TWh aujourd’hui. L’éolien devra représenter 75 % des 35 TWh d’électricité renouvelable supplémentaires en 2010, ce qui impose la mise en place d’au moins 10000 MW éoliens sur le territoire national [...] (source: p.33 in: Jérôme Gosset et Thierry Ranchin, 2006 Bilan et prospective de la filière éolienne française, Mines Paris, Armines, Centre énergétique et procédés.) pdf (http:/ / www2. ademe. fr/ servlet/ getBin?name=A3E80D341D116A2960F5DDE5207B0DA01147367514013. pdf) [27] Ministère de l'écologie, du développement durable, des transports et du logement, « Tarifs d’achat (http:/ / www. developpement-durable. gouv. fr/ Tarifs-d-achat,12280. html) », 15 décembre 2009. Consulté le 20 mars 2011 [28] voir p.85 de: Commission de régulation de l'énergie, 2007, Rapport d'activité (http:/ / www. cre. fr/ fr/ content/ download/ 4357/ 88437/ file/ RA2007_Partie2. pdf) [29] Fiche Statistique du commissariat général au développement durable (http:/ / www. industrie. gouv. fr/ energie/ statisti/ ins-barometre13. pdf), Baromètre d’opinion sur l’énergie et le climat ; 2009 ; CREDOC, étude commandé par le [http://www.enr.fr/ Syndicat des énergies renouvelables (http:/ / fee. asso. fr/ content/ download/ 1887/ 7608/ file/ Etude_CREDOC_energie_et_climat_2009. pdf) (SER) et France Energie Eolienne (http:/ / fee. asso. fr/ ) [30] Enquête du Ministère de l’écologie, de l’énergie, du développement durable et de l’aménagement de territoire [31] Karine Néel, « Le Tréport : Le débat public sur l'éolien est clos », dans Le Courrier picard, jeudi 9 septembre 2010 [32] Source : Tableau de bord 2009 (http:/ / www. developpement-durable. gouv. fr/ spip. php?page=searchSalleLecture& query=(thematique_libelle:"Développement+ durable+ :+ Données+ et+ indicateurs"+ OR+ thematique_libelle:"Développement+ durable+ :+ Economie+ et+ évaluation"+ OR+ thematique_libelle:"Développement+ durable+ :+ Politiques+ publiques"+ OR+ thematique_libelle:"Développement+ durable+ :+ Production+ et+ consommation+ durables"+ OR+ thematique_libelle:"Développement+ durable+ :+ Recherche+ innovation+ et+ prospective")& motclesaisi=& datedebut=& datefin=& theme=Développement+ durable& soustheme=Données+ et+ indicateurs|Economie+ et+ évaluation|Politiques+ publiques|Production+ et+ consommation+ durables|Recherche+ innovation+ et+ prospective& auteur=0& type=0& collection=0& langue=0& niveau=0& x=49& y=20) du Commissariat général au développement durable [33] Suivi-eolien.com (http:/ / www. suivi-eolien. com/ ), site partenaire de l’ADEME [34] Syndicat des énergies renouvelables [35] http:/ / www. suivi-eolien. com/ consulté le 5/2/2009 [36] http:/ / www. suivi-eolien. com/ consulté le 17/08/2011 [37] comptabilisé avec les DOM pour 2008 [38] Bilan prévisionnel RTE 2005 (http:/ / www. rte-france. com/ htm/ fr/ mediatheque/ telecharge/ bilan_complet_2005. pdf) - Énergie éolienne : p. 64 à 67 [39] Exemple des éoliennes Enercon (http:/ / www. enercon. de/ www/ fr/ enerconsturmregelung. nsf/ mainView/ 1?OpenDocument) avec leur mode spécial tempête.

[40] Vergnet SA (http:/ / www. vergnet. com/ accueil. php) [41] Cité des sciences et de l'industrie (http:/ / www. cite-sciences. fr/ francais/ ala_cite/ science_actualites/ sitesactu/ magazine/ article. php?id_article=1103& id_mag=3& lang=fr)

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Énergie éolienne [42] Directive 2001/77/CE du Parlement européen et du Conseil du 27 septembre 2001 relative à la promotion de l'électricité produite à partir des sources d'énergie renouvelables sur le marché intérieur de l'électricité. Selon cette directive, la part d'énergie électrique d'origine renouvelable produite en France à l'horizon 2010 devrait être de 21 % contre 15 % en 1997. Actu-environnement.com : 29 juin 2006. Les nouveaux tarifs d'achat de l'électricité renouvelable (http:/ / www. actu-environnement. com/ ae/ news/ 1802. php4) [43] Décret du 4 mars 2009, publié au Journal officiel du 6 mars, modifiant le décret 2001-410 du 10 mai 2001 relatif aux conditions d'achat de l'électricité produite par des producteurs bénéficiant de l'obligation d'achat [44] [PDF] Scénario énergétique tendanciel à 2030 pour la France par La direction générale de l'énergie et des matières premières de l'Observatoire de l'énergie (DGEMP-OE) ([[2004 (http:/ / www. industrie. gouv. fr/ energie/ prospect/ pdf/ scenario-2004. pdf)])] [45] http:/ / www. enerzine. com/ 3/ 9046+ leolien-offshore-europeen-a-genere--1-5-mds-en-2009+ . html [46] Source: AFP cité par Le Monde dur 2 avril 2011, p6 [47] Service pour la Science et la Technologie, Ambassade de France à Londres, « L'énergie éolienne au Royaume-Uni (http:/ / www. bulletins-electroniques. com/ rapports/ smm10_047. htm) » [48] Chiffres Belgique (http:/ / www. thewindpower. net/ fiche-pays-21-eolien-belgique. php) [49] Chiffres max Belgique (http:/ / www. printempsdelenvironnement. be/ FR/ les_ateliers/ climat_et_energie/ sujets_abordes/ groupe_de_mesures_1_developpement_de_l_eolien_off_shore. html) [50] Parc Zeebruges (http:/ / www. planete-eolienne. fr/ 2007_05_30_info_edf_en. htm) [51] (en) Clifford Krauss, « Move Over, Oil, There’s Money in Texas Wind (http:/ / www. nytimes. com/ 2008/ 02/ 23/ business/ 23wind. html) », The New York Times, 23-02-2008. Consulté le 23-02-2008 [52] (en) Clifford Krauss, « Move Over, Oil, There’s Money in Texas Wind (http:/ / www. nytimes. com/ 2008/ 02/ 23/ business/ 23wind. html?pagewanted=2) », The New York Times. Consulté le 23-02-2008 [53] « La croisade pour les énergies vertes d'un milliardaire texan » dans Le Figaro du 11-07-2008, [54] MAROC : Initiative 1.000 MW éolien (http:/ / www. energiezoom. com/ article-326. htm) [55] Source Iberdrola, in Les Echos, 10 décembre 2007, page 22 [56] Fabricants d'éoliennes (http:/ / www. thewindpower. net/ constructeurs. php?tri=1) sur The Wind Power, base de données sur les éoliennes et parcs éoliens, mai 2010 [57] Site du Kite Wind Generator (http:/ / www. kitegen. com/ ) [58] http:/ / www. c-power. be/ applet_mernu_fr/ eoliennes/ fonctionnement. htm : 8440 heures de fonctionnement/an dont 3300 heures équivalentes de fonctionnement à puissance nominale/an pour le parc éolien Thorntonbank en mer du Nord ; chiffres basé sur près de 20 ans de relevés éoliens à partir de 1986 [59] Du vent pour des watts propres (http:/ / www. news. fr/ actualite/ societe/ 0,3800002050,39366687,00. htm), 1er février 2007 [60] http:/ / www. hydro. com/ library/ attachments/ en/ press_room/ floating_windmills_en. pdf : dossier éoliennes flottantes [61] http:/ / www. thewindpower. net/ statistiques_monde. php [62] http:/ / www. iea. org/ stats/ electricitydata. asp?COUNTRY_CODE=29 [63] Wind Force 12 (2005) (http:/ / www. ewea. org/ fileadmin/ ewea_documents/ documents/ publications/ WF12/ wf12-2005. pdf) [64] Wind directions (2006) (http:/ / www. ewea. org/ fileadmin/ ewea_documents/ documents/ publications/ WD/ 0609-WD-sep-focus. pdf) Plugging the gap: the diminishing resource [65] (fr) Article R122-8 code de l'environnement (http:/ / www. legifrance. gouv. fr/ affichCodeArticle. do?cidTexte=LEGITEXT000006074220& idArticle=LEGIARTI000022327853& dateTexte=20100811). Consulté le 2010-08-11 [66] http:/ / www. stanford. edu/ group/ efmh/ jacobson/ revsolglobwarmairpol. htm [67] [RTF] Rapport de l'Académie de Médecine (http:/ / www. academie-medecine. fr/ upload/ base/ / rapports_267_fichier_lie. rtf) [68] Article sur le site VentduBocage (http:/ / ventdubocage. net/ sante3. htm) [69] http:/ / energie2007. fr/ actualites/ fiche/ 2192 [70] (en) Curry & Kerlinger. 2006. Études sur les éoliennes (http:/ / www. currykerlinger. com/ studies. htm) [71] (fr) LPO. L'énergie éolienne et la conservation de la nature (http:/ / www. lpo. fr/ etudes/ eolien/ index. shtml) : Étude de l'impact de l'éolien sur les oiseaux par la Ligue pour la protection des oiseaux [72] http:/ / cat. inist. fr/ ?aModele=afficheN& cpsidt=18733061 [73] (en)Bureau du NWS à Buffalo, NY, « Wind Farm Interference Showing Up on Doppler Radar (http:/ / www. erh. noaa. gov/ buf/ windfarm. htm) », NOAA, 8 juin 2009. Consulté le 2009-09-01 [74] Par exemple avec 4 à 5 éoliennes de 2 MW par km² [75] le double environ dans un site très ensoleillé (Portugal ou sud de l'Espagne) ; voir énergie solaire photovoltaïque [76] le panneau solaire ne rend pas la surface totalement impropre à tout autre usage, puisqu'il peut être installé sur un bâtiment, une route, ou autre surface artificialisée, mais n'est pas compatible avec une production agricole, contrairement à l'énergie éolienne.

[77] http:/ / www. ladepeche. fr/ article/ 2010/ 04/ 21/ 820617-Eoliennes-du-Limousis-on-les-demonte. html [78] Ventdubocage. Liste d'accidents. (http:/ / ventdubocage. net/ accident. htm) [79] (en) Estimating maximum global land surface wind power extractability and associated climatic consequences : http:/ / www. earth-syst-dynam. net/ 2/ 1/ 2011/ esd-2-1-2011. pdf [80] accord signé par 9 pays de l'UE lors du Conseil de l'énergie a Bruxelles le 7 décembre 2009 ; source : Bulletin ADIT BE Allemagne 466 du 15/01/2010 (http:/ / www. bulletins-electroniques. com/ actualites/ 61859. htm), intitulé Un super-réseau électrique vert pour l'Europe en Mer du Nord : vers un marché commun de l'électricité

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Énergie éolienne [81] BE de l'Ambassade de France en Allemagne du 2/11/2006 (http:/ / www. bulletins-electroniques. com/ actualites/ 39825. htm) [82] On compte environ 2000 heures d'équivalent pleine puissance sur les 8760 heures d'une année de 365 jours [83] http:/ / pepei. pennnet. com/ Articles/ Article_Display. cfm?Section=ARTCL& PUBLICATION_ID=6& ARTICLE_ID=356713& C=INDUS& dcmp=rss [84] http:/ / www. hydrocoop. org/ cinq_fois. doc [85] http:/ / www. statoil. com/ en/ NewsAndMedia/ Multimedia/ features/ Pages/ HydrogenSociety. aspx [86] France. Ministère de l'Économie, des Finances et de l'Industrie. 2004. Notre système électrique à l'épreuve de la canicule. (http:/ / www. industrie. gouv. fr/ energie/ electric/ canicule2003. htm) [87] [PDF] France. Direction Générale de l’Énergie et des Matières Premières. Observatoire de l'énergie. 2006. Électricité et politique énergétique : spécificités françaises et enjeux dans le cadre européen. (http:/ / www. industrie. gouv. fr/ energie/ statisti/ pdf/ elec-pol-energetique. pdf) À la figure 7, le pic de 5 TWh en 2003 est bien visible, ce qui correspond bien à l'énergie fournie par 2 tranches de 1000 MW pendant 2 mois.

[88] (en) EnergyPulse, « Wind Generation's Performance during the July 2006 California Heat Storm (http:/ / www. energypulse. net/ centers/ article/ article_display. cfm?a_id=1332) » [89] name="autogenerated1" [90] Emissions 2007 de CO2 dans l'Union européenne (http:/ / www. statistiques-mondiales. com/ ue_co2. htm) [91] [PDF] Étude IFP - 15 mars 2006 (http:/ / www. ifp. fr/ IFP/ fr/ espacepresse/ Dossier_Castor/ 6-DP_fiche_Danemark. pdf). Il est toutefois à noter que l'exemple du Danemark, souvent utilisé par les défenseurs du nucléaire pour illustrer le caractère indispensable de celui-ci, n'est pas suffisamment représentatif pour faire cas d'école et s'inscrit dans un processus loin d'être achevé[réf. nécessaire]. Des conclusions du même type, mais de direction différente, pourraient s'appliquer à la Belgique, troisième pays le plus dépendant de l'énergie nucléaire dans le monde (55 % de la production d'électricité) après la France et Lithuanie, qui affiche des émissions de gaz à effet de serre per capita de 16 % supérieures à celles du Danemark. - Greenhouse gas emission trends and projections in Europe 2007 (http:/ / reports. eea. europa. eu/ eea_report_2007_5/ en) [92] (en) The Combined Power Plant, « Université de Kassel Combined power plant (http:/ / www. kombikraftwerk. de/ index. php?id=27) » [93] (en) The Combined Power Plant video, « Université de Kassel Combined power plant video (http:/ / www. youtube. com/ watch?v=tR8gEMpzos4) » [94] rapport en allemand (http:/ / www. kombikraftwerk. de/ ), ou compte rendu en français (http:/ / www. enerzine. com/ 15/ 3271+ L-Allemagne-cherche-a-mieux-combiner-ses-energies+ . html) [95] http:/ / www. marcelgreen. com/ article/ lire/ 1898 [96] http:/ / www. generalcompression. com/ index. html : General Compression - Stockage d'énergie éolienne par compression d'air [97] (en) Communiqué de l'institut Fraunhofer (http:/ / www. fraunhofer. de/ en/ press/ research-news/ 2010/ 04/ green-electricity-storage-gas. jsp) [98] Le coût de l’énergie éolienne (http:/ / www. passerelleco. info/ article. php3?id_article=210), Passerelle Éco, 2003.

[99] [PDF] European Wind Energy Association. 2002. Wind Energy. The Facts - Executive Summary (http:/ / www. ewea. org/ fileadmin/ ewea_documents/ documents/ publications/ WETF/ Facts_Summary. pdf) [100] Énergie et matières premières. Statistiques. (http:/ / www. industrie. gouv. fr/ energie/ statisti/ f1e_stats. htm) [101] [PDF] EWEA. 2005. Wind force 12 - Summary Results in 2020 (http:/ / www. ewea. org/ fileadmin/ ewea_documents/ documents/ publications/ WF12/ wf12-2005. pdf) [102] « Éoliennes : miracle ou arnaque ? (http:/ / www. lefigaro. fr/ lefigaromagazine/ 2008/ 02/ 08/ 01006-20080208ARTWWW00644-eoliennes-miracle-ou-arnaque-. php) », Le Figaro, 8 février 2008 [103] http:/ / www2. ademe. fr/ servlet/ getBin?name=E21E48D5515F4206D74C3D9E288796511233307306291. pdf [104] Appel de soumissions pour la construction d'éoliennes au Québec au site officiel d'Hydro-Québec (http:/ / www. hydroquebec. com/ distribution/ fr/ marchequebecois/ ao_200503/ index. html) [105] Mémoire du 23 septembre 2005 sur la position de l'[[Union des producteurs agricoles du Québec (http:/ / www. upa. qc. ca/ fra/ salle_presse/ default. asp?idrubrique=68)] à propos des éoliennes] [106] Sondage Louis Harris - 28 avril 2005 (http:/ / www. planete-eolienne. fr/ documents/ rae_sondage. pdf) [107] Sondage BVA juillet 2008 (http:/ / www2. ademe. fr/ servlet/ getDoc?cid=96& m=3& id=56903& ref=21479& p1=B)

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