Eolien industriel et gaz à effet de serre

Il est utile, une fois de plus, d’attirer l’attention sur l’aspect émission de gaz à effet de serre (GES) de l’éolien industriel. Il est clair qu’une éolienne qui pompe l’eau ou moud le grain est parfaitement neutre sur le plan des émissions de GES. Mais dès qu’on la connecte au réseau de distribution d’électricité, il n’en est plus de même.

Par le phénomène de l’intermittence (les caprices du vent ont pour effet que la production éolienne n’est pas continue mais intermittente), une éolienne ne peut fonctionner toute seule pour produire de l’électricité : il lui faut un back-up de même puissance pour assurer la continuité de l’approvisionnement.

C’est ainsi qu’une éolienne de 2MW, qui, compte tenu de son faible taux de charge, fournit sa puissance nominale pendant 2000heures sur une année (ce qui donne 4GWh/an) a besoin d’une turbine gaz-vapeur (TGV) de même puissance, pour fournir immédiatement, et d’une manière plutôt chaotique, l’électricité qui fait défaut pendant les 6760 heures restantes de l’année. Ensemble, elles produiront donc 17,52GWh/an.

Ceux qui prétendent qu’une éolienne que l’on intègre au réseau permet d’économiser 456g de CO2 par KWh produit (le taux de référence d’émission pour une TGV) oublient que nous sommes dans une situation évolutive en matière de consommation d’électricité.

Voyons maintenant ce qui en résulte sur le plan de la politique d’insertion d’usines éoliennes. L’adjonction d’une éolienne ne permet la substitution partielle d’une TGV que dans un contexte statique (non-évolutif). La Belgique importe, bon an mal an, 9% de ses besoins ; c’est dire que la capacité des vecteurs de production est saturée.

Or le taux d’augmentation de la consommation observé les dernières années est de 2%.
La consommation belge est d’environ 85TWh/an, l’augmentation est donc de 1700GWh/an, ce qui correspond à peu près à la production, intermittente, de 97 éoliennes de 2MW, soutenues par leurs 97 TGV de back-up, qui elles, seront sous-utilisées car ne fonctionnant que pendant 6760 heures d’une année qui en compte 8760.

Il convient de remarquer que 97 TGV de 2MW auraient suffi à assurer l’augmentation de la consommation précitée. A remarquer également qu’une TGV de 2MW a le même prix (2 millions d’euros) qu’une éolienne de 2MW. Mais la TGV a une production quatre fois aussi grande !

Voyons maintenant l’aspect pollution. Les 97 TGV toutes seules sont responsables d’un taux d’émission de 456g CO2/KWh. Alors que le couple éolienne-TGV fonctionne moyennant une émission de 6760/8760×456 = 352g CO2/KWh.

Toute éolienne est donc co-émettrice de 352gCO2/KWh, alors que la moyenne belge, tous vecteurs confondus, est de 303g CO2/KWh !

Si nous reprenons les chiffres de notre éminent climatologue belge, André Berger, le taux de pollution éolien (régulation thermique par centrale au charbon) est de 582g CO2/kWh !

Pour ceux qui douteraient encore, voici quelques extraits de l’«Avis de la Commission française de Régulation de l’Energie (C.R.E) en date du 5 juin 2001 sur l’arrêté fixant les conditions d’achat de l’électricité produite par les installations utilisant l’énergie mécanique du vent»:

« […] les fluctuations imprévisibles de la production, […] obligent les autres moyens de production à s’adapter sans cesse – ce qui réduit leur rendement et leur fiabilité- et nécessitent d’augmenter les marges de sécurité du système, … »

« Les filières à production non garantie ne permettent pas d’éviter la construction de centrales supplémentaires qui produisent de l’énergie garantie, indispensable pour les gestionnaires du système électrique.[…] »(Centrales émettrices de CO2)…, et d’en déduire donc:

«[…]une éventuelle décision politique d’écarter le nucléaire à l’avenir peut l’emporter sur les considérations d’économie et de lutte contre les émissions polluantes dans l’atmosphère. »

En France, 75 % de l’électricité provient du nucléaire; compte tenu de l’intermittence de la fourniture éolienne, il faut pour 2,5 à 6% prévus de la production totale d’électricité d’ici 2010, quelques milliers à env.12 000 machines, sur quelques centaines à env. 1500Km². Pour 20 % maximum possibles de la production il faudrait env. 30 à 40 000 machines sur quelques milliers à env.5000 Km².

Et puis il y a la dynamique de la régulation éolienne dont l’aspect chaotique est tel que la TGV régulatrice va consommer et émettre beaucoup plus que la norme de 456g C02/KWh.

Au point où, pour un petit pays comme la Belgique, il existe un potentiel éolien plafond relativement faible (700MW) au-delà duquel le bilan écologique devient carrément négatif, comme le démontre la remarquable thèse doctorale de J.SOENS (2005 KULeuven).

A ce jour aucune étude sérieuse n’a démontré que le foisonnement, sur le plan européen, permettrait d’améliorer ce plafond dans les circonstances actuelles de vétusté du réseau, de manque d’un concept de transfrontalité intégrale au niveau de la distribution, et de coût du transport raisonnable.

Plutôt que de continuer aveuglément à encourager le développement éolien on-shore, il serait peut-être prudent de globaliser la planification de la production et de la distribution au niveau européen. Signalons que l’UE a inscrit les actuels projets off-shore connectant les parcs en Mer du Nord parmi ses objectifs prioritaires.