L’éolien offshore pourrait couvrir 11% de la mer du Nord d’ici 2050

Une nouvelle recherche a cartographié un scénario plausible de la façon dont l’éolien offshore pourrait remodeler la mer du Nord d’ici 2050, montrant que si tous les engagements politiques actuels étaient réalisés, environ 11 % du bassin se trouverait à l’intérieur des limites des parcs éoliens. 

Dirigée par l’Université Heriot‑Watt, l’étude fournit l’une des évaluations les plus complètes à ce jour des ambitions européennes en matière d’éolien offshore, montrant que les engagements politiques actuels impliquent un total d’environ 19 400 éoliennes offshore à travers la mer du Nord d’ici 2050, y compris celles déjà construites. 

L’analyse a examiné à la fois les parcs éoliens offshore opérationnels et les projets déjà dans les pipelines de développement national dans les sept pays riverains de la mer du Nord : les Pays-Bas, la Belgique, le Danemark, l’Allemagne, le Royaume-Uni, la Norvège et la France. 

Là où cela était nécessaire, des parcs éoliens hypothétiques ont été ajoutés pour aligner la capacité totale de chaque pays sur ses engagements déclarés. Les chercheurs soulignent qu’il s’agit d’un scénario, non d’une prévision, et qu’il ne prédit pas où les parcs éoliens seront réellement implantés en 2050.  

Le Dr Simon Waldman, professeur adjoint en technologies énergétiques à l’École de l’énergie, des géosciences, des infrastructures et de la société de l’Université Heriot-Watt, a déclaré : « Notre scénario montre l’ampleur à laquelle nous aurions affaire si chaque pays construisait la capacité éolienne offshore qu’il a promise. » 

« Il est important d’être clair : ce n’est pas une prédiction de ce à quoi ressemblera la mer du Nord en 2050, c’est simplement une projection basée sur les données et les ambitions nationales dont nous disposons aujourd’hui. » 

« À l’origine, nous avons commencé ce travail parce que nous voulions comprendre les effets environnementaux d’un très grand déploiement de l’éolien offshore. Pour ce faire correctement, nous avions besoin d’un ensemble plausible d’emplacements de turbines, qui n’existait tout simplement pas à l’époque. » 

« Depuis le début du projet, les ambitions nationales ont augmenté en réponse aux événements mondiaux, nous avons donc mis à jour l’ensemble de données pour refléter les objectifs plus élevés que les gouvernements ont désormais. » 

D’ici 2030, le Royaume-Uni devrait rester la plus grande nation d’éolien offshore de la mer du Nord, avec environ 4 200 turbines en fonctionnement. L’Allemagne suit avec environ 2 700 turbines, et les Pays-Bas avec environ 1 700. 

D’ici 2050, ces trois pays continueront à dominer en termes d’échelle, le Royaume-Uni devant accueillir environ 6 300 turbines, l’Allemagne environ 4 300 et les Pays-Bas un peu plus de 4 200. 

En termes spatiaux, les Pays-Bas devraient être la zone nationale la plus intensément utilisée, les parcs éoliens offshore occupant environ 19 % de leurs eaux de la mer du Nord d’ici 2050. 

La Belgique suit avec environ 18 %, devant le Danemark (environ 15 %) et l’Allemagne (environ 14 %). Le Royaume-Uni (environ 9 %), la Norvège (environ 8 %) et la France (environ 7 %) présentent des proportions plus faibles de leurs eaux nationales à l’intérieur des limites des parcs éoliens. 

Ensemble, les développements éoliens offshore projetés et opérationnels couvriraient environ 58 500 kilomètres carrés de la mer du Nord, passant d’environ 1 % du bassin aujourd’hui à environ 11 % d’ici 2050. 

Le Dr Waldman a ajouté : « Pour construire ce scénario, nous avons rassemblé un large éventail de données marines et énergétiques internationales, des objectifs nationaux et des plans spatiaux aux profondeurs des fonds marins, aux enregistrements de vent et de vagues, aux infrastructures existantes et aux technologies de turbines projetées, afin de créer une image réaliste de ce que les ambitions actuelles pourraient signifier dans la pratique. » 

« Lors du placement de nos futurs parcs éoliens projetés, nous avons essayé d’éviter les voies de navigation, les zones protégées sur le plan environnemental, les câbles et pipelines sous-marins existants, etc. » 

« Ce que cela montre, c’est l’ampleur des activités auxquelles nous aurons affaire si l’éolien offshore se développe comme promis, ainsi que les considérations pratiques qui en découlent. » 

La recherche a été menée avec des collègues de l’Université de Hull et de l’Université de St Andrews. Elle a commencé comme un mémoire de master par l’ancien étudiant Peter Munro, qui a créé la première version des implantations de parcs éoliens et de turbines alors qu’il étudiait à Hull. 

Une mise à jour de 2024 a été réalisée par Conor Gilmour, qui a travaillé comme assistant de recherche à l’Université de St Andrews avant de passer dans l’industrie. Une expertise supplémentaire est venue du professeur Rodney M Forster de Hull et du Dr Debbie J F Russell de l’Université de St Andrews. Les travaux ont été en partie financés par le NERC INSITE dans le cadre du projet EcoSTAR. 

Debbie Russell (responsable du projet EcoSTAR) a déclaré : « Il est urgent de prédire l’impact potentiel du développement à cette échelle ; cette couche représente une disposition réalisable qui peut être utilisée pour de tels tests de scénarios. » 

« Nous croyons certainement qu’il s’agit de l’une des ressources les plus détaillées disponibles pour examiner comment l’éolien offshore pourrait se développer dans toute la mer du Nord. » 

« Notre recherche ne montre pas seulement ce scénario plausible, mais elle met également en évidence certains défis nouveaux et existants auxquels nous pourrions être confrontés. » 

« Sous la surface, les turbines se trouvent dans des environnements marins fréquentés et sensibles, ce qui affecte la manière dont les autres utilisateurs de la mer, en particulier les pêcheurs, peuvent opérer, car de nombreuses méthodes de pêche dépendent à la fois des fonds marins et de la surface. » 

« Au-dessus de la surface, les grands parcs éoliens créent de longues traînées atmosphériques. Une seule turbine ralentit l’air derrière elle, mais de très grands parcs peuvent projeter des traînées s’étendant sur 40 kilomètres ou plus, ce qui signifie qu’un projet peut influencer un autre, même au-delà des frontières nationales. » 

« Nous voyons déjà les premiers signes de développeurs signalant des pertes d’énergie dues aux traînées des voisins, et il y a aussi des considérations écologiques alors que nous examinons comment ces structures modifient les systèmes marins. À mesure que le secteur se développe, comprendre ces interactions devient clairement essentiel. » 

Le professeur Rodney Forster du Hull Marine Laboratory de l’Université de Hull a déclaré : « La mer du Nord abrite des écosystèmes marins fragiles et des communautés côtières dépendantes des industries de la logistique, de la pêche et de l’énergie. » 

« Il est clair que les décennies à venir verront une augmentation significative des développements éoliens offshore. Alors qu’ils se développent, nous devons comprendre les impacts possibles sur ces écosystèmes diversifiés et les implications pour les industries maritimes plus larges. » 

« Les prochaines étapes consistent à identifier d’autres utilisations de la mer qui peuvent être placées à côté ou à l’intérieur de parcs éoliens opérationnels. Dans des recherches séparées, nous avons identifié que les meilleures conditions pour la culture des moules dans les fermes aquacoles coïncident par hasard avec les meilleurs sites pour l’éolien offshore. » 

« Notre travail avec l’Université de St Andrews et l’Université Heriot-Watt nous aidera à gérer nos interactions avec la mer pour mieux soutenir ces écosystèmes et les communautés qui en dépendent. » 

Article : Offshore Wind and the Spatial Squeeze: A Plausible Future Layout for the North Sea – Journal : Energies – DOI : 10.3390/en19051339

Source : MDPI