Les avantages et les inconvénients de l’énergie éolienne

publié le 14/12/2021 | mis à jour le 22/11/2022 | par Caroline Dusanter

Fonctionnement et différentes installations de l’énergie éolienne

Avant d’entrer dans le détail des avantages et inconvénients de l’énergie éolienne, il convient de faire un bref rappel sur le fonctionnement d’une éolienne.

Le fonctionnement

Une éolienne est un dispositif qui permet de produire de l’électricité verte sous l’action du vent. Elle est composée de plusieurs parties :

• un pied : pour la maintenir au sol et soutenir le reste du système ;
• un mât : qui soutient le générateur électrique de la turbine et les hélices ;
• une turbine ou rotor : ce moteur transforme le vent en énergie et engendre la production électrique ;
• une hélice et ses pales : qui font fonctionner la turbine en tournant avec le vent.

L’éolienne existe sous différentes formes, dont une moins connue :

• éolienne horizontale : la plus répandue, avec trois pales qui tournent autour du rotor à la manière d’un ventilateur. Les pales sont perpendiculaires au mât ;
• éolienne verticale : dont le fonctionnement est similaire, à la différence que les pâles tournent autour d’une tige verticale. Les pales sont davantage parallèles au mât.

Les types d’éolienne

Une éolienne peut être installée sur la terre ou dans la mer. On parle :

• d’éolienne terrestre lorsque celle-ci est installée sur le sol ;
• d’éolienne hydraulique, offshore ou en mer lorsque celle-ci est installée au large des côtes.

En France, c’est avant tout l’éolien terrestre qui est développé. Selon l’association France Énergie Éolienne (FEE), avec 39,7 TWh produits en 2020, l’éolien terrestre constitue « 8,8 % de la consommation nationale d’électricité ». À l’inverse, l’éolien offshore en est encore à ses prémices. On compte une seule éolienne en mer qui sert de test, au large du Croisic, en Loire-Atlantique.

Les avantages de l’énergie éolienne

L’énergie éolienne présente beaucoup d’avantages qui font d’elle une énergie de choix pour aider à la transition énergétique et lutter contre le changement climatique.

L’éolien : une énergie décarbonée et renouvelable

Le premier avantage que présente l’éolien est son impact environnemental. En effet, l’énergie éolienne est une source d’énergie renouvelable. En cela, elle :

• ne nécessite aucun carburant ;
• est inépuisable et l’énergie primaire (le vent) est gratuit ;
• ne produit pas de déchets toxiques ou radioactifs ;
• ne dégrade pas la qualité de l’air ;
• ne pollue ni les eaux (pas de rejet dans le milieu aquatique, pas de pollution thermique), ni les sols (ni suies, ni cendres) ;
• ne génère que peu de gaz à effet de serre (GES).

Bien que non neutre en carbone, elle présente un bilan d’émissions de GES faible. Selon l’Ademe, l’Agence de la transition écologique, l’éolien émet 7 grammes de CO₂ pour 1 kWh d’électricité produit contre 1 060 grammes pour du charbon.

Une énergie avec un fort taux de production

Selon la FEE, une éolienne « fonctionne 95 % du temps ». Cette production d’électricité a l’avantage de suivre notre besoin et notre consommation en énergie. Il y a en général plus de vent en hiver, période pendant laquelle la demande d’électricité est la plus forte.

En effet, un pic de consommation d’électricité intervient l’hiver lorsque l’on rallume les radiateurs électriques. En France, environ un tiers des ménages se chauffent à l’électricité.

Un système qui demande peu d’espaces réservés

Les énergies fossiles ou fissiles demandent beaucoup de place pour être transformées. Cela implique la mise en place d’une centrale de combustion (centrale nucléaire, à gaz, etc.).

À l’inverse, l’énergie éolienne n’a pas besoin d’un grand espace dédié. En effet, une éolienne va utiliser environ 2 % du sol où elle est construite (sur un site agricole par exemple). Elle n’impose pas de déloger certaines activités agricoles ou industrielles ou habitations pour être installée et fonctionner.

En outre, les parcs sont installés dans des endroits peu peuplés pour gêner le moins possible les habitations : bords d’autoroutes, régions peu peuplées, champs, etc.

Une énergie de moins en moins chère

Le prix de revient d’une éolienne a fortement diminué depuis 2011 suite aux économies d’échelle qui ont été réalisées sur leur fabrication. D’après le Levelized Cost of Energie (LCOE) de la banque Lazard, produire 1 MWh d’électricité avec une éolienne coûte 38 $ en 2021 contre 135 $ en 2009.

Ne dépendant d’aucun combustible, elle permet d’assurer des prix plus stables en matière de production d’électricité, en comparaison avec la volatilité des prix du pétrole et des autres énergies fossiles (gaz naturel, charbon, etc.).

Une énergie facile à installer et à démanteler

Une fois les pièces fabriquées, un parc éolien prend peu de temps à être construit et installé. De plus, s’il faut le démanteler, la remise en état du site original est facile et se fait sans encombre. Le terrain pourra être de nouveau exploité après ce démantèlement.

Une plus-value pour les demandeurs

Les propriétaires fonciers qui accueillent des éoliennes sur leur terrain peuvent recevoir un paiement pour l’utilisation dudit terrain. Cela augmente leurs revenus et la valeur de leur terrain.

Une plus-value pour les communes

Bien que sujettes à polémique, les éoliennes peuvent servir l’intérêt des collectivités territoriales. Comme le souligne la FEE « une société de projet de parc éolien reverse en moyenne 10 000 euros par MW installé par an au trésor public (hors taxe foncière), chargé ensuite de redistribuer cette somme aux collectivités ».

L’éolien domestique : l’autoconsommation pour les particuliers

L’éolien domestique, sur le toit d’une habitation le plus souvent, permet de générer une partie de la consommation d’énergie d’un particulier. Il s’agit d’une éolienne de très petite dimension qui peut fournir de l’électricité à un foyer.

Elle permet de faire des économies en période de vent. C’est un moyen pour les ménages de réduire leur facture d’électricité.

L’énergie éolienne : levier de la transition énergétique

Dans le cadre de l’Accord de Paris, la France, au travers de l’Union européenne, s’est engagée à limiter son impact environnemental pour contenir le réchauffement climatique à 2 °C.

Pour cela, elle s’est fixé comme objectif d’atteindre 32 % d’énergies renouvelables dans son mix énergétique à horizon 2030. L’éolien peut contribuer à la réalisation de cet objectif.

L’association France Energie Eolienne, fait savoir qu’elle ambitionne de porter à 23 % la part de l’éolien d’ici 2030. Notamment, elle estime que « la filière de l’éolien en mer devrait représenter 10 % de la capacité éolienne raccordée en France en 2023 ». En effet, la France dispose de la deuxième surface maritime au monde, après les États-Unis, ce qui lui confère un large potentiel en matière d’éolien offshore.

Elle peut donc devenir un levier d’indépendance énergétique. En effet, la France n’est pas un pays producteur d’hydrocarbures, elle ne peut donc pas dépendre des énergies fossiles. Depuis 2001, l’Hexagone n’extrait plus non plus d’uranium sur le territoire national. Or, ce métal permet de faire tourner les centrales nucléaires.

En faisant reposer une partie du mix énergétique sur l’énergie éolienne, sur le vent, on assure donc une plus grande indépendance énergétique à la France. Notre production d’électricité devient plus résiliente.

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Les inconvénients de l’énergie éolienne

Même si elle fait preuve de nombreux avantages, l’énergie éolienne présente quelques inconvénients qu’il convient de souligner.

Une énergie intermittente, dépendante de la météo

L’énergie éolienne ne suffit pas en elle-même pour couvrir la consommation d’électricité à l’échelle d’un pays. Il faut donc la coupler avec d’autres sources de production d’énergie. En effet, l’électricité n’est pas stockable à grande échelle. Il faut donc la consommer au moment de la production.

Or, l’énergie éolienne est intermittente. Dépendante de la vitesse du vent, elle a besoin d’un vent minimum pour démarrer, et elle s’arrêtera en cas de vents supérieurs à 90 km/h. Comme expliqué en amont, une éolienne tourne en moyenne 95 % du temps. Il faut donc s’assurer d’avoir une production complémentaire pour éviter les coupures d’électricité les 5 % du temps restant.

La nécessité de créer des parcs éoliens

Selon le ministère de la Transition écologique, « une éolienne de 2 MW produit en moyenne 4 200 MWh par an, soit environ la consommation électrique moyenne de plus de 800 ménages français ».

Il faut donc un certain nombre d’éoliennes pour qu’un parc puisse répondre aux besoins d’un territoire donné. Si une éolienne n’occupe pas énormément de place au sol, un parc de 10 éoliennes, lui, est plus gourmand en espace. En effet, il est recommandé d’espacer les éoliennes d’une distance minimale de 900 mètres, d’après la Commission nationale du débat public.

Une installation jugée inesthétique et bruyante

Si l’éolienne est décriée, c’est qu’elle n’est pas forcément appréciée au niveau esthétique. Beaucoup lui reprochent de polluer visuellement les paysages.

D’autre part, elle peut être source de nuisances sonores pour les riverains. La rotation des pales produit des sifflements et des grincements. C’est pourquoi, il est conseillé de ne pas l’installer à moins de 300 mètres d’une habitation.

Stéphane Bern, journaliste et historien bien connu, fait partie des personnalités les plus opposées à cette source d’énergie. Selon lui « le développement des éoliennes constitue une atteinte grave au patrimoine des Français, à leurs paysages, à leur bien-être quotidien… ».

Un manque de concertation avec les élus locaux

Le développement de l’éolien s’est bien souvent fait sans l’accord des riverains et même des communes, ce qui a pu générer une forte opposition en milieu rural. Jusqu’à l’été 2021, les maires ne disposaient d’aucun droit de véto pour refuser la construction d’un parc éolien. Le sénat a voté un amendement en faveur d’un droit de véto en juin 2021.

D’autre part, pour réconcilier milieu rural et déploiement de l’éolien, a été créé un « fonds de sauvegarde du patrimoine naturel et culturel ». 1 % des ventes d’électricité éolienne permettent d’abonder ce fonds et de financer la protection du patrimoine des communes disposant d’un parc éolien.

Les éoliennes, un impact sur la biodiversité

Les éoliennes peuvent présenter divers impacts sur la biodiversité. Notamment, les pales en rotation ne sont pas visibles par les oiseaux. Ceux-ci peuvent donc se heurter aux éoliennes. C’est pourquoi, dans une optique de protection de la biodiversité, il est interdit d’installer des éoliennes dans les trames migratoires des oiseaux.

Même constat du côté de l’éolien offshore. De nombreux biologistes s’inquiètent des conséquences sur les écosystèmes marins. Par exemple, les éoliennes peuvent nuire à des mammifères marins comme les marsouins. « L’implantation d’éoliennes peut effectivement créer du dérangement et leur causer des difficultés à trouver leurs proies », explique la chercheuse en écologie marine Emeline Pettex. « Il peut aussi y avoir des désordres physiologiques, des acouphènes comme quand on sort d’un concert, ou des risques de perte d’audition permanente qui peuvent entraîner la mort de certains animaux », ajoute-t-elle.

De ce fait, des études de biodiversité doivent être menées avant l’implantation de tout projet éolien.

L’éolien domestique, un système d’autoconsommation onéreux

L’éolien domestique permet à un ménage de consommer sa propre électricité. Toutefois, il représente un investissement important. « En moyenne, il faut compter 10 000 € pour les premiers prix, et jusqu’à 40 000 € pour les installations les plus performantes », met en avant le fournisseur Plüm Energie.

C’est la raison pour laquelle, les ménages choisissent davantage l’autoconsommation photovoltaïque. Elle est moins chère. Il faut compter environ 7 000 euros pour un projet de 3 kWc.

En outre, elle est plus discrète. En effet, les panneaux se placent sur la toiture et ne constituent pas une pollution visuelle pour le voisinage.