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Si l’attrait essentiel est la gratuité de la source, l’énergie éolienne se caractérise essentiellement par son côté aléatoire. En terme technique, on parle d’ « énergie fatale ».

On la prend quand elle arrive mais elle n’arrive pas nécessairement à des moments de grand besoin énergétique.

 L’énergie d’origine éolienne est utilisable pratiquement aux deux conditions ci-après :

  • ·        Le site d’implantation doit être suffisamment venteux tant en vitesse qu’en constance,
  • ·        L’énergie produite doit pouvoir être utilisée immédiatement et sans concurrence.

La première des conditions n’est pas rencontrée en Wallonie, où la vitesse moyenne des vents oscille entre 3.2 et 4.4 m/s selon la région et la constance n’est pas au rendez-vous. En effet, si les éoliennes tournent pendant 80 % du temps, elles ne délivrent pendant l’année que de 16 à 21 % de leur puissance nominale.

La puissance disponible dépend du cube de la vitesse du vent, cette puissance étant nulle à 3.0 m/s et maximale aux environs de 13 m/s (selon les machines). Donc, si le vent baisse de 8 m/s à 6 m/s (soit de 25 %), l’énergie disponible baisse de 58% ! Une faible variation de la vitesse du vent induit donc une très forte variation de la puissance disponible.

On voit clairement que la puissance générée fluctue très fort, même sur une période courte (de 000 à 1500 kW en 20 minutes). Toute la possibilité de réagir des centrales les plus souples (TGV) est dépassée.

C’est –notamment- ce qui provoque les difficultés de gestion du réseau.

La seconde condition suppose que le consommateur est à même d’accepter instantanément cette énergie, ce qui a comme corollaire que si la source vient à se tarir, elle doit être remplacée par une autre, apte à prendre le relai dans un très court délai sous peine d’écroulement du réseau.

Il faut donc coupler à chaque éolienne une source d’énergie de relais, dite backup. En effet, la consommation étant ce qu’elle est, la perte d’un moyen de production doit être compensée par le gain d’un autre sous peine de ne pas alimenter la consommation.

La seule source apte à prendre ce relai est la centrale TGV, mais encore de façon limitée. En effet, comme les centrales TGV sont parmi les plus performantes elles sont souvent utilisées aussi en base, ce qui ne les rend pas disponible pour cet usage (choix économique difficile : ce sont les plus souples et aussi les plus performantes).

Un ménage belge moyen consomme 3500 kWh /an  (3.5 MWh/an), soit 9.59 kWh/jour soit 0.00959 MWh / jour.

Notez que l’on parle aussi de ménage « URE » (Utilisation Rationnelle de l’Energie) avec une consommation annuelle entre 1850 et 2200 kWh/an.

On peut donc quantifier l’énergie produite par une centrale –n’importe laquelle- soit en kWh soit en « nombre de ménages-équivalent » consommant de l’électricité. Mais il faut bien s’entendre sur la valeur du « ménage moyen ».

Par exemple, si la production a été de 24 000 MWh, ce qui correspond à la production quotidienne d’une seule centrale de base de 1 000 MW, cette centrale a fourni de l’énergie pour :

24 000 / 0.00959 = 2 502 607 ménages pendant cette journée.

Mais cette comparaison est –par essence- trompeuse : l’aspect temporel est complètement négligé. En effet, la correspondance entre le besoin instantané et la production est supprimée.

Un petit peu comme si l’on disait qu’un ménage moyen consommait 5 œufs par jour et qu’une livraison de 5 *365 œufs couvrirait les besoins de la famille, mais sans préciser quant la livraison serait faite. Cette famille pourrait donc recevoir 150 œufs un jour donné, puis plus rien pendant un mois. Ces besoins (5*30 = 150) sont donc couverts « en moyenne ».

Dans cet exemple, bien des œufs seraient gaspillés. Il en est de même avec l’énergie éolienne, vu son caractère aléatoire.

Le parc du Scaubecq serait susceptible de produire :

6 * 3 *0.16 * 8760 = 25229 MWh /an,

Ce qui serait l’équivalent de :

25229 / 3.5 = 7 208 ménages.

Il serait plus correct de dire que 45 052 ménages (soit Enghien, Soignies, Braine) seraient alimentés pendant 16 % du temps (7208 / 0.16 = 45 052).

Et pendant 84 % du temps, pas d’électricité……

Les enjeux énergétiques qui nous attendent nécessitent d’autres solutions que celles qui donnent bonne conscience. En effet :

L’apport de l’éolien dans le problème énergétique global est et restera marginal même si la terre entière est couverte d’éoliennes.

La rencontre du problème de raréfaction des ressources énergétique ne peut que passer par une économie drastique des ressources. Si l’énergie des techniciens, chercheurs et mandataires politique n’est pas résolument orientée dans ce sens, la catastrophe réelle sera sans commune mesure avec celle qui est annoncée.

Dans un domaine très proche, citons deux exemples publics.

Pour le futur parc industriel de la Guélenne, les promoteurs publics n’ont émis aucune prescription quant au plan énergétique. Pour ce même parc, l’implantation d’éolienne ou de panneaux photovoltaïque n’a même pas été envisagée.

On prévoit la construction de logements sociaux. Dans ce même ordre d’idée, ne serait-il pas nettement préférable d’en renforcer les performances énergétiques, plutôt que de construire des maisons médiocrement isolées et chauffées à l’électricité, permettant aux promoteurs de construire des habitations à bon prix, repoussant tout l’effort sur les futurs locataires ?

Ne serait-il pas extrêmement utile de modifier l’isolation et le système de chauffage des logements sociaux actuellement chauffés à l’électricité ?

Quelles sont les mesures concrètes que vous prenez pour réduire votre consommation de chaleur cette année ?

Combien d’appareils laissez-vous en veille chez vous ?

Combien de lampes restent allumées alors que vous n’êtes pas dans la pièce ?

Quelle est la réduction de vos déplacements en voiture auquel vous avez consentis ?

Combien d’appareils en bon état mais déclarés par vous démodés avez-vous jeté ?

Si vous avez répondu affirmativement à au moins une de ces questions, vous aurez gagné dix fois plus que ce que peuvent vous apporter les éoliennes.

Mais il ne faut pas se leurrer : les éoliennes servent d’alibi pour éviter de changer les habitudes énergivores.

Si on reprend - par exemple - le potentiel venteux du Scaubecq, on constate que la vitesse du vent est inférieure ou égale à 10.0 km/h (2.7 m/s) pendant 29 % du temps (à 81 m de hauteur). En mer, cette même vitesse serait de 4.9 m/s (18 km/h).

Ceci signifie qu’elles tourneront pendant 71 % du temps. Mais à cette vitesse, elles ne produisent pas nécessairement de l’énergie. La vitesse doit être suffisamment importante.

Si on découpe par tranche de vitesse le potentiel venteux et que l’on calcule la puissance réellement produite, on obtient un fonctionnement équivalent continu de seulement 16.3 %. Et de ce chiffre, il faut encore déduire les pertes inhérentes à tout système électromécanique. Ces pertes ont pour effet de reculer encore le seuil de production d’électricité, même si la machine tourne.

Production prévue d’une éolienne 3 MW installée au Scaubecq

En bleu, la proportion du vent pour une vitesse donnée en %. En rouge, la puissance On voit que la pointe d’énergie est extraite pour une vitesse de 34 km/h, mais cette vitesse n’est présente que 6 % du temps (selon relevés IRM).

Ces valeurs sont encore des valeurs théoriques limites, car les éoliennes mettent un certain temps à se mettre dans le vent (c’est quand même une masse de plus d’une centaine de tonnes à mettre en mouvement) et à modifier leur vitesse de rotation (un rotor d’éolienne c’est facilement 50 tonnes).

Le 10 janvier 2011, sur le site de la RTBF, on peut lire que du 4 au 10 janvier les éoliennes wallonne ont produit l’énergie dépensée par 334 000 ménages. Ce site donne également la puissance éolienne installée : 202 MW.

Un ménage consommant 3.5 MWh/an aura consommé, du 4 au 10 janvier (7 jours) :

3.5 * 7 / 365 =0.067 MWh.

Les 334 000 ménages tous ensemble auront consommé :

0.067 *334 000  = 22419 MWh

Si elles avaient donné leur puissance maximale, les éoliennes auraient produit :

202 * 7 * 24 =33936 MWh,

Ce qui donne un taux de charge moyen de 22 419 / 33 936 = 0.66 soit 66 % ce qui est impossible.

Mais  sur le site dédié aux énergies renouvelables on trouve « 314 MW installé pour 165 machines ».

C’est assez différent :

314  * 7 * 24 =52752 MWh, soit un taux de charge de 22 419 / 52 752 = 0.425. Ce taux de charge est vraisemblable, quoique fort élevé, mais correspond à une période limitée et très favorable.

L’explication cependant est claire mais trompeuse : il s’agit de puissance quart-horaire extrapolée à tout le parc, ce qui est sans signification réelle.

Plus loin, sur ce même site, à destination des ingénieurs, on trouve ce graphique, pour l’année 2009, avec l’indication d’une production moyenne de 10 000 MWh pour l’éolien par semaine :

10 000 MWh / semaine fournissent de l’énergie à :

10 000 / 0.067 = 148 979 ménages.

Mais l’on parle donc ici de près de 150 000 ménages, et non plus de 334 000, alors que la puissance installée est passée en 2010 de (voir graphique : 202 MW pendant une partie de l’année, 271 MW pendant le restant):

(202*36 +271 * 16) / 52 = 223 MW.

En toute logique : 148979 * 314 /223 = 209774 ménages.

En réalité, ces éoliennes produisent annuellement:

314 (puissance installée)* 8760 (nombre d’heures annuel) * 0.17 (taux de charge) = 227 491 MWh,

Ce qui correspond à : 227491 / 3.5 = 64 998 ménage, ce qui est assez différent.

Une seule centrale nucléaire produit 25 000 MWh  quotidiennement.

Cette centrale a fourni de l’énergie pour :

25 000 / 0.000959 = 2 607 143 ménages, soit 40 fois plus pour une seule centrale !