Raccordement

Le raccordement d'éoliennes au réseau global de distribution électrique (sans stockage local de l'énergie) nécessite, comme pour les autres centrales de production électrique, des lignes haute tension. La concentration des éoliennes en parcs terrestres, côtiers ou maritimes correspond à une logique de centralisation de l'offre de courant, à contre-courant de la vision souvent évoquée d'une production décentralisée.

Fin 2006, un bulletin électronique de l'Ambassade de France en Allemagne indique que la production éolienne nécessite l'installation de 850 km de câbles d'ici 2015 et 1 950 km d'ici 2020 ¹⁾. Par ailleurs, des oppositions locales (syndrome Nimby) à la construction de lignes en bord de mer conduisent à enterrer les câbles, ce qui entraînerait un doublement du montant de la facture d'électricité des clients industriels. Cet argument mis en avant par les opposants aux éoliennes ne semble pas spécifique aux éoliennes, face à la demande générale d'enterrement des lignes électriques quel que soit le mode de production. En 2009, beaucoup d'installateurs d'éoliennes même en milieu terrestre propose systématiquement l'enterrement des lignes sans que cela entraîne de surcoût rédhibitoire.

La régulation du réseau se traduit par des exigences à l'égard des producteurs, notamment celle de maintenir la fréquence du courant à 50 Hz. Un surcroit de puissance se traduit par une hausse intempestive de de la fréquence, un manque de puissance par une baisse de la fréquence. Des automatismes déconnectent les producteurs qui ne respectent pas les normes, mais ces automatisme se traduisent, pour les régulateurs du réseau, par des évènements aléatoires, non maîtrisés et dommageables.

Par exemple, lors de la panne de courant européenne de novembre 2006, la zone ouest était en déficit de 9 000 MW, et sa production éolienne, 6 500 MW avant la panne, lui a largement fait défaut. Il a fallu couper des clients et faire usage des STEP.

Le vent est une ressource aléatoire. Les éoliennes produisent donc de l'électricité de façon intermittente sur un réseau électrique. Comme le soulignent par exemple le prix Nobel de physique Stephen Chu ²⁾, le député allemand Hermann Scheer (père de l'IRENA), ou encore le polytechnicien et expert en énergies renouvelables François Lempérière, il est bien entendu possible d'éliminer complètement le problème de l'intermittence de la ressource éolienne grâce à des technologies comme le pompage-turbinage. En France, les capacités de pompage/tubinage sont actuellement monopolisées par le nucléaire, les centrales nucléaires étant incapables (sauf à prendre le risque de réduire la durée de vie des centrales) de s'adapter aux variations de la demande électrique font donc appel aux stations de pompage-turbinage.

L'Allemagne, qui a significativement investi dans l'énergie éolienne, peut rencontrer des difficultés : son réseau éolien, bien que réparti sur tout son territoire, et donc affranchi d'effets purement locaux, peut passer de 0 à 100 % de ses capacités en l'espace de quelques jours (par exemple sur le réseau E-on). Lors de la canicule de 2003, la capacité des éoliennes est tombée à moins du vingtième (1/20) de sa valeur nominale. Au cours de la canicule de l'été 2003, l'Allemagne a dû importer une quantité d'électricité équivalente à deux tranches nucléaires de l'ordre de 1 000 MW. Le même phénomène a été observé durant la vague de chaleur Nord-américaine de 2006 ((en) 2006 North American heat wave) ; la production réelle des 2 500 MW de capacités théoriques de production d'énergie éolienne de Californie était inférieure au vingtième (1/20) de cette valeur lors des pics de demande.

Le gestionnaire du réseau électrique français (RTE), estime que l'intégration de l'électricité éolienne dans le réseau actuel est possible sans difficultés majeures à hauteur de 10 à 15 GW, en particulier grâce à la présence en France de 3 gisements de vent indépendants, qui permettront un lissage de la production bien meilleur qu'en Allemagne ou au Danemark. Notons que le Danemark a été longtemps un îlot éolien isolé au milieu d'un océan de consommateurs européens sans éolien: En cas de bon vent - situation désirable en effet - leur production éolienne est une surproduction (il leur faut toujours tenir leurs centrales classiques à mi-régime en réserve): Du coup un fort excès de courant était exporté aux pays voisins. Maintenant que l'Allemagne du Nord est fortement « éolisée », cette dernière ne trouve plus d'acheteurs à son courant en excès, d'où les prix spot en chute libre. Quand toute l'Europe sera « éolisée » au niveau de l'Allemagne, soit 20GW pour la France, personne ne pourra exporter ses excès aléatoires sauf la France avec sa situation météorologique particulière du couloir nord-pyrénéen : l'Espagne pourra l'acheter.

L'éolien est une énergie renouvelable plus chère que l'hydroélectricité. Le kWh éolien est aujourd'hui de 6 à 7 centimes d'euros, selon le gisement éolien local, soit un coût comparable à celui du nucléaire (estimé entre 5,5 et 11 centimes d'euros). Couplée à des barrages hydroélectriques avec lacs d'accumulation (dont la production annuelle à pleine puissance ne dépasse jamais 2500 heures), l'éolien peut alimenter sans discontinuité et de manière très fiable les populations. Toute production éolienne de puissance max égale ou inférieure à celle de ces barrage sera substituée à ces derniers, éliminant ainsi l'aspect aléatoire du vent et économisant l'eau des barrages. Le coût de l'éolien se situant vers 74€/MWh et l'hydraulique vers 30€/MWh, on peut améliorer encore ce dernier en considérant des barrages à puissance électrique réduite de moitié (soit 25€/MWh) tournant 5000 heures l'an. Pour peu que le pays concerné soit venté (éolien à 50€/MWh) et à faible densité de population (Québec) dont la grande surface autorisera l'équipement de sites hydrauliques favorables, on voit que l'éolio-hydraulique devient là une solution sérieuse et concurrentielle au nucléaire (0.75×25 + 0.25×50=31€/MWh). La région des Grands Lacs en Amérique, la zone Tasmanie-Sud australienne et l'Écosse sont à ce sujet privilégiées.

• projet éolien