Énergie éolienne

Bruit

Les éoliennes à deux pales sont plus bruyantes qu’à trois pales. On utilise plutôt deux pales en mer et trois à terre. Voir aussi la question de la distance des habitations à propos des parcs éoliens.

Variantes

Sur la Wind Tower de la fime Zena, je trouve ceci sur un forum. Un forum n’est pas une référence. Je note cependant comme piste de réflexion pour ne pas rêver que Zena aurait la panacée : « Going to the source of this article offers very little information. Even though, I have several problems with this article. You cannot exceed the Betz limit. This is not possible as doing so is in violation of fluid mechanics as well as thermodynamics. Secondly, vanadium redox batteries suck. This type of battery just doesn’t work. It has a poor efficiency of around 65 %. Worse yet is its energy density, which requires insane volumes of deionized water. 1 MWh of storage is over 17,500 gallons. While very interesting, this tech has a long way to go to become viable. It may never be viable. Japan and the US are already using VRB’s and the results are dismal. The tech simply doesn’t work. Wind power offers no advantages over any other sources of power generation in the use of reverse osmosis for desalination. Nuke power does as waste reactor heat can be used to reduce the power costs of reverse osmosis. » (Read more : Massive Energy-Generating Wind Tower Proposed for Japan Wind Tower Zena 1 — Inhabitat — Green Design Will Save the World.)

Distance des habitations

Il se dit qu’à 300 ou 500 m, le bruit de l’éolienne est couvert par le bruit du vent, mais ce bruit pourrait encore être nuisible. L’Académie de médecine (France) recommande une distance de 1 500 m des habitations. À ce sujet, il n'y a pas que des avis médicaux, mais, de plus en plus, des dispositions légales et réglementaires³⁵.

Espacement

La turbulence s’étend en arrière jusqu’à dix fois le diamètre du rotor. On monte les éoliennes à une distance l’une de l’autre d’au moins six fois le diamètre. Pour des rotors de 120 m, cela ferait 720 m.

Cependant un écartement suffisant pour échapper aux turbulences ne répond pas au fait que la puissance du vent diminue pour les éoliennes de derrière. Les parcs sont généralement constitués comme un front de peu de profondeur perpendiculaire à la direction du vent dominant. Des travaux (Adams & Keith 2013) montrent que l’énergie tirée d’un très grand parc est sensiblement réduite par rapport à de plus petits. Cela affecterait les estimations de puissance totale que l’on peut tirer du vent, mais c’est un problème théorique parce qu’on ne va pas approcher de telles densités de parcs à l’échelle mondiale.

L’Europe a lancé un projet New European Wind Atlas pour analyser les possibilités réelles.

Inventaire

Voir Index windfarms de thewindpower.net.

Variabilité du vent

Le vent est très variable, sans périodicité et avec une prévisibilité à très court terme seulement. Voir article séparé sur les sources variables.

Sciama & Chevassus (2008) estiment qu’on ne peut dépasser 40 % de puissance installée d’électricité de source intermittente dans un réseau électrique. Comme l’éolien ne fournit en moyenne annuelle qu’un quart de sa puissance nominale (c’est le facteur de charge), ça donne un maximum de 10 % d’électricité éolienne en quantité. Les interconnexions pourraient tout au plus doubler ce résultat, donc 20 % au maximum. On pourrait leur objecter qu’avec assez d’interconnexion et de stockage (et en combinant éolien, photovoltaïque et solaire thermique concentré), on peut tout faire. C’est ce que prétendent des thèses « 100 % renouvelable » comme celle (contestée) de Jacobson & Delucchi 2011a.

Investissement

Schleede 2003 ne donne pas de chiffres mais analyse les divers facteurs à prendre en compte.

• « Selon l’European Wind Energy Association (EWEA), 308 nouvelles éoliennes ont été construites en mer en Europe en 2010, soit une capacité supplémentaire de 883 mégawatts (MW), pour 2,6 milliards d’euros investis. » (Wikipédia, « Éolien offshore », En Europe.)
• « un appel à projets de 10 milliards d’euros a été annoncé pour environ 600 éoliennes (soit environ 3 000 mégawatts de puissance) » « Le projet global est de construire en 5 ans (de 2015 à 2020) 1 200 éoliennes offshore assurant 6 000 MW en 2020, ce qui devrait nécessiter 20 milliards d’euros. » (Wikipédia, « Éolien offshore », En France.)
• « On évoque quatre parcs offshore devant le littoral de la province orientale du Jiangsu (investissement de 2,4 milliards d’euros pour une capacité d’environ 1 000 mégawatts). » (Wikipédia, « Éolien offshore », En Asie.)

Si on tient compte de l’intermittence, la puissance utile est de l’ordre d’un tiers ou moins de la puissance nominale. À dix milliards les 3 GW nominaux (projets français), on est dans un ordre de grandeur de dix milliards le GW en réalité.

Il y a une tendance à l’augmentation des coûts Capital Costs Undermine Offshore Wind Farms, article de nce.co.uk (2009). À propos de l’avancement des deux derniers dossiers de concession le Soir du 7‑2‑2012 (p. 19, voir table ci-dessous) montre que les premiers projets sont un peu au-dessus de 3 milliards le GW nominal, mais un des derniers, Mermaid, est plutôt dans les 4,5 milliards. On n’est donc plus loin des 15 milliards réels (compte tenu de la disponibilité).

Une partie du coût total est couverte (et au-delà ?) par des subsides. De 2013 à 2020, la Belgique devrait passer de 1 376 MW à 5 117 MW de capacité installée avec 5,7 milliards d’euros de subsides. (Lefèvre 2013.)