Production d’énergie éolienne en France : comment ça fonctionne ?

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Source d’énergie renouvelable, l’énergie éolienne vient de la force cinétique du vent. Elle permet d’avoir de l’électricité verte dont tous les ménages en France peuvent en profiter via un abonnement proposé par leur fournisseur d’énergie. De votre côté, c’est l’électricité qui arrive chez vous que vous voyez, mais comment obtient-on cette énergie éolienne ?

Énergie éolienne, c’est quoi ?

 

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L’environnement qui  nous entoure regorge d’une variété de ressources énergétiques transformables. C’est du vent qu’on obtient l’énergie éolienne. Si on se penche sur son étymologie, « éolienne » vient du terme grec « Eole » qui signifie « maître des vents ». Pour être plus précis, l’énergie éolienne vient de la force cinétique des vents ou des mouvements d’air. De par l’énergie éolienne, on peut avoir de l’énergie mécanique qui peut être utilisée pour actionner les machines. Elle peut aussi donner de l’énergie électrique qui après quelques étapes pourra être envoyée dans un réseau de distribution générale d’électricité.

Le fonctionnement de l’éolienne

C’est l’éolienne qui permet de créer de l’électricité à grande échelle, mais aussi en petite quantité pour un usage domestique. Il faut savoir que l’éolienne comprend quatre grands éléments dont :

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  • Le mat : c’est l’élément qu’on plante sur la terre et qui fait plusieurs centaines de mètres,
  • L’hélice peut avoir deux ou trois pales et elle est reliée à un rotor,
  • La nacelle qui se trouve tout en haut du mat renferme un alternateur électrique,
  • Le transformateur est relié aux lignes électriques et qui une fois a le courant alternatif, assure le transport vers le réseau de transport d’électricité.

Le fonctionnement de l’éolienne est assez simple : quand il y a du vent, l’hélice va tourner et produire de la force mécanique. Cette dernière va par la suite produire de l’énergie électrique grâce à l’alternateur dans la nacelle. À ce stade, on peut déjà parler de courant alternatif qui va être transporté par des câbles vers le transformateur et acheminé via des lignes à haute tension.  C’est ainsi que l’électricité produite par l’éolienne arrive dans nos foyers.

Qu’est-il du rendement énergétique de l’éolienne ?

Il faut comprendre que c’est le vent qui va définir ce rendement. Ceci dit, dans certaines régions où il n’y a pas beaucoup de vent, on ne peut pas s’attendre à une importante production d’énergie éolienne. C’est pour cette raison d’ailleurs qu’en France la filière éolienne est encore considérée comme une source de production d’énergie intermittente.

Plusieurs éléments entrent en jeu dans le rendement énergétique de l’éolienne. Parmi ceux-ci, on peut citer entre autres :

  • La vitesse de rotation de l’hélice,
  • Les dimensions et la forme de pales de l’hélice,
  • La vitesse du vent,
  • La densité de l’air.

L’énergie éolienne en France

Actuellement, en France, l’énergie éolienne se trouve en deuxième position des énergies renouvelables derrière l’hydraulique. Pourtant, cette filière a de belles perspectives avec la mise en place des éoliennes en mer. Avec les 5 000 éoliennes qu’on trouve en Europe, on compte déjà sept parcs en France qui assurent une production de 3500 MW.

Les avantages et les limites de l’énergie éolienne

L’énergie éolienne présente plusieurs avantages, notamment elle est une source d’énergie renouvelable, abondante et gratuite. Elle permet la création d’emplois locaux, stimule l’activité économique locale ainsi que la recherche technologique. Les parcs éoliens peuvent aussi servir comme source de revenus pour les agriculteurs.

Cette filière n’est pas sans limites. Le premier problème concerne le coût initial d’installation qui peut être très important (plusieurs millions d’euros). Vient le fait qu’elle dépend des vents, ce qui peut rendre sa production irrégulière et aléatoire. Il arrive souvent que les pales des turbines génèrent du bruit ou perturbent les milieux naturels proches.

Il faut aussi prendre en compte la question du recyclage des pales et des matériaux utilisés dans leur construction, car elles ne sont pas faciles à recycler, contrairement aux panneaux solaires par exemple.

Il y a cependant une solution innovante : certains constructeurs ont commencé à construire des éoliennes flottantes en mer profonde pour minimiser ces impacts environnementaux tout en bénéficiant de vents plus réguliers et plus forts.

Malgré ces quelques limites liées aux conditions climatiques ou à son impact sur l’environnement, on note un intérêt toujours croissant pour cette alternative écologique prometteuse avec une part importante dans le mix électrique français.

Les projets de développement de l’énergie éolienne en France

En France, la production d’énergie éolienne a connu une croissance rapide ces dernières années. Elle ne représente encore qu’une faible part de la production électrique totale du pays (environ 7%). Pour répondre aux objectifs fixés par le gouvernement français pour la transition énergétique, il est primordial de bien installer des éoliennes.

Le plan national sur l’énergie renouvelable, lancé en 2016, vise à atteindre une capacité installée de 15 GW pour les seules éoliennes terrestres et 5 GW pour les fermes offshores à l’horizon 2030. Des appels d’offres ont été lancés régulièrement depuis cette date afin que différents acteurs proposent leurs projets aux autorités compétentes.

Plusieurs grands chantiers sont actuellement en cours dans différentes régions françaises. En Bretagne, le parc offshore Éoliennes Flottantes du Golfe du Lion devrait accueillir jusqu’à six machines flottantes avec une puissance unitaire allant jusqu’à huit mégawatts chacune. Dans les Hauts-de-France, c’est un projet qui permettra la création d’un parc urbain solaire et éolien baptisé Wattway qui a été retenu.

Il y a aussi eu récemment des annonces concernant des projets pharaoniques : celui porté par EDF Renouvelables sous forme de deux parcs situés au large des côtes normandes et bretonnes viserait une capacité de 2,4 GW. Un autre projet, porté par le consortium Ailes Marines, vise quant à lui la construction d’un parc éolien offshore de près de 500 MW au large du Finistère.

Au-delà des projets déjà lancés, il est fort probable que les appels d’offres se multiplient dans les années à venir alors que la France devra atteindre ses objectifs en matière d’énergie renouvelable et réduire sa dépendance vis-à-vis des énergies fossiles. L’énergie éolienne jouera un rôle clé pour y parvenir.