PARLONS SCIENCES

Le vent, une énergie à transformer, pour allier les besoins électriques au respect de l'environnement

Le vent, une énergie à transformer, pour allier les besoins électriques au respect de l'environnement
Du vent, nous en avons en France. Il n'y a qu'à relever le nombre de moulins à vent dans certaines régions (Bretagne, Midi-Pyrénées, Rhône-Alpes, …) pour faire le constat que l'énergie du vent est utilisée depuis des centaines d'années. Aujourd'hui ce sont les éoliennes qui prennent le relais. Il en existe toutes sortes, un point ici sur les petites éoliennes, leur utilité et la situation en France sur cette énergie renouvelable accessible aux particuliers.

Photo cc by-sa capitphil

Qu'est ce qu'une éolienne ?

C'est une machine conçue pour transformer l'énergie cinétique du vent (énergie renouvelable) en énergie mécanique, qui peut être utilisée telle quelle comme par exemple dans les éoliennes de pompage, ou transformée à son tour en énergie électrique via une génératrice. Il existe toutes sortes d'éoliennes (axe horizontal, axe vertical, mono ou multi-pales, attaque directe ou démultipliée, …) mais il faut retenir que pour produire de l'énergie, une éolienne aussi performante soit-elle a avant tout besoin de… vent ! C'est pourquoi les conditions de mise en œuvre d'une éolienne sont toutes aussi voir plus importantes que l'éolienne elle-même.

Un particulier peut-il avoir son éolienne ?

petite éolienne de 30m et 20 kW

Photo : petite éolienne pour une exploitation - 30m et 20 KW. Copyright Krugwind.

On peut dire qu'en France, il existe une filière du « petit éolien » qui s'adresse principalement au particulier. D'expérience, on peut y trouver des éoliennes de 1kW à 30kW installées sur des mâts de 12m à 30m de hauteur. Cependant il faut savoir que pour le moment, cette filière ne bénéficie pas de cadre législatif spécifique, les règles et les contraintes qui s'appliquent au petit éolien sont donc définies par défaut à partir de différentes sources : code de l'urbanisme, lois sur le grand éolien, crédit d'impôt pour le développement durable, … Ceci rend les choses assez compliquées d'un point de vue administratif pour un particulier qui veut réaliser une installation éolienne cohérente chez lui.petite éolienne pour maison de campagne Mais avant de se pencher sur ces questions administratives, il faut encore une fois bien garder à l'esprit que pour produire de l'énergie et donc pouvoir être rentable, une éolienne doit être installée dans les meilleures conditions de vent possibles, ce qui veut dire :

  • Un site bien exposé, on peut réaliser une étude de vent (simulations numériques ou campagne de mesures) qui confirmera le potentiel éolien du site ;

 

  • Une zone dégagée : pas de bâtiment ni d'arbre à proximité de l'éolienne;

 

  • Une hauteur de mât suffisante : plus on s'éloigne du sol et plus le vent est véloce. Malheureusement, une des règles qui s'applique actuellement par défaut au petit éolien vient du code de l'urbanisme et limite à 12m toute construction pouvant être exemptée d'un permis de construire. Beaucoup de gens font donc le choix d'installer leur éolienne à 12m (simple déclaration de travaux) mais ils se privent ainsi d'une potentielle multiplication de leur production d'énergie par 2 voire 3 !

Photo : petite éolienne de maison de campagne. CC by-sa Nicolás Boullosa
 

Pourquoi s'intéresser à l'éolien ?

site autonome hybride solaire et éolien

Photo site autonome énergie hybride éoliene et solaire CC by-sa Augustin Pichonneau.

Il y a plusieurs raisons qui peuvent inciter à exploiter une éolienne :

  • respecter l'environnement en diminuant la part d'énergies fossiles pour la production d'électricité (charbon, gaz, nucléaire,…);
  • diminuer sa facture d'électricité (une éolienne de 3kW peut dans de bonnes conditions produire l'équivalent de la consommation électrique moyenne annuelle d'un foyer).
  • alimenter un site isolé du réseau d'électricité.

 

Quel est l'impact envrionnemental ?

Si on veut être cohérent dans l'élaboration d'un projet éolien, on se rend vite compte que ce sont des installations principalement destinées à un environnement rural. De ce fait leur impact en termes de nuisances sonores ou visuelles devient quasi nul. Nous avons tous en tête l'image de ces grandes éoliennes industrielles qui peuvent être repérées à plusieurs kilomètres de distance mais cela n'a rien à voir avec une petite éolienne qui ne se distingue plus au-delà d'1km. Le diamètre du rotor d'une éolienne de 3kW mesure 4 mètres, autant dire une tête d'épingle dans un paysage rural.

Petite éolienne 12m et 5 KW

Photo de deux petites éoliennes de 12 m - 5kW encadrées par deux lampadaires. CC by-sa Augustin Pichonneau.

Au niveau de l'impact écologique, notamment sur les oiseaux et chiroptères (chauves-souris), il n'y a pas d'études qui permettent d'évaluer un quelconque impact. Mais, encore une fois, il ne s'agit pas du tout de la même échelle que les grandes éoliennes et on peut supposer que la probabilité qu'un oiseau percute un rotor de quelques mètres de diamètre est très faible.  

D'un point de vue recyclage, une éolienne est principalement constituée d'acier et de cuivre, sauf les pales et les carters qui sont souvent en matériaux composites. Elles peuvent donc être en grande partie valorisées quand elles arrivent en fin de vie (20 à 25 ans pour une machine bien conçue et bien entretenue).

 

Cette année 2013, un débat national sur la transition énergétique est en cours. Quelle est la situation en France sur le petit éolien ?

site autonome avec petite éolienne

Photo : site autonome avec petite éolienne Copyright Krugwind.

La France a le deuxième meilleur gisement éolien d'Europe. Cependant la conjoncture actuelle ne permet pas aux fabricants et aux installateurs français de se développer. Pour le peu de projets qui se concrétisent, la majorité des éoliennes installées est importée de l'étranger : Europe, Etats Unis, Afrique du Sud, Asie…  La seule chose à faire pour permettre à la filière de se développer de manière robuste et efficace serait de mettre en place un cadre législatif dédié au petit éolien avec un circuit de certification, un tarif d'achat de l'électricité cohérent et un ensemble de règles permettant de garantir la bonne mise en œuvre de cette technologie. Les acteurs de cette filière se structurent, ils ont créé une association (AFPPE) et ont tenu en février dernier leur deuxième colloque national du petit éolien à Toulouse. Ne reste plus qu'aux décideurs politiques à s'intéresser à cette question pour créer des emplois tout en développant une énergie renouvelable. N'est-ce pas l'objectif de la transition énergétique ?

>>>>> RETOUR AU SOMMAIRE PARLONS SCIENCES


Propos d'Augustin Pichonneau, ingénieur en mécanique, recueillis par Maud Dahlem, Muséum de Toulouse. Article mis en ligne le 10 avril 2013.