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L’éolien en mer
Histoire et caractéristiques d’une source d’énergie innovante
Véritable emblème de la transition énergétique, l’éolien offshore a déjà séduit de nombreux pays. La production d’énergie par l’éolien en mer se montre en effet très intéressante en fonction de l’implantation géographique des parcs. En France, elle dispose notamment d’un réel potentiel, grâce à un paysage maritime vaste et venteux.
Toutefois, malgré la popularité de cette source de production énergétique innovante, de nombreuses interrogations subsistent : comment fonctionne un parc offshore ? Combien y en a-t-il dans le monde ? Quel a été le premier à voir le jour ?
Nous répondons aujourd’hui à toutes ces questions.
L’éolien en mer, comment ça marche ?
Les éoliennes implantées en mer sont des éléménts installés au large des côtes terrestres. Elles sont raccordées au réseau électrique via un câble sous-marin.
D’un point de vue technique, elles fonctionnent de la même manière que les éoliennes terrestres, à un détail près : leur installation en mer permet une meilleure utilisation de l’énergie du vent, grâce à un actionnement des pales plus puissant.
Lors des premières expérimentations de l’éolien en mer, et notamment lors du lancement du premier parc commercial en 2002, par le fournisseur d’énergie Elsam (devenu Ørsted), les modèles de turbines utilisés n’étaient autres que des éoliennes terrestres, simplement posées en mer. Toutefois, les conditions marines entraînent de nombreuses pannes et imposent une réparation complète des nacelles et des pales en 2004. À partir de ce moment là, les fabricants ont alors revu les matériaux à utiliser, menant aux modèles actuels.
Mais pourquoi mettre des éoliennes en mer ?
L’avantage du grand large, c’est que les vents sont bien plus forts et réguliers que sur terre. Ceci permet alors de produire jusqu’à 60 % d’énergie en plus que pour des éoliennes terrestres et ce, en particulier grâce à la taille des turbines. Dans les faits, une éolienne en mer est 2 à 3 fois plus puissante qu’une éolienne terrestre.
Il est important de savoir qu’une éolienne commence à produire de l’énergie uniquement lorsque la vitesse du vent est supérieure à 10 km/h. À titre d’exemple, un parc bénéficiant de vents de 30 km/h en moyenne est 8 fois plus productif qu’un parc avec des vents en moyenne de 15 km/h.
Comme la vitesse du vent augmente avec l’altitude, les éoliennes en mer sont généralement très hautes et disposent de pales larges car, plus la surface d’air brassée est importante, plus la puissance de l’éolienne est grande. À titre d’exemple, les modèles de turbines utilisés pour le parc de Saint-Brieuc mesurent 207 mètres de haut : c’est plus que le Mont Saint-Michel, comme l’indique le graphique ci-contre.
Enfin, les coûts de production et d’installation des éoliennes offshore sont supérieurs à ceux des éoliennes terrestres, mais leur rendement est toutefois plus élevé.
L’éolien en mer en France
Depuis le lancement du premier appel d’offre national en 2011, l’éolien en mer est en plein essor et s’impose en France comme un des piliers d’une société tournée vers un avenir dit « plus vert ». Le gigantesque potentiel marin de l’hexagone ouvre en effet de grandes capacités de production d’énergie. Selon le Cerema, la France bénéficie du 2ème plus important potentiel de développement de l’éolien en mer, en Europe.
En plus de disposer d’un espace maritime considérable, notre pays jouit également de nombreuses zones portuaires, et d’un savoir-faire maritime, énergétique et industriel reconnu.
À ce jour, le premier parc éolien offshore de France est celui de Saint-Nazaire (Loire-Atlantique), composé de 80 éoliennes qui produiront l’équivalent de 50% de la consommation domestique en électricité de la Loire-Atlantique. Il a été mis en service le 22 Septembre 2022. S’en suivront ceux de Saint-Brieuc et de Fécamp en 2023.
Dans un contexte où il devient impératif de s’assurer d’une forme d’autonomie énergétique, le gouvernement français tend à adopter certaines mesures. À ce titre, la Première ministre, Elisabeth Borne, et la ministre de la Transition énergétique, Agnès Pannier-Runacher, ont annoncé le lancement de groupes de travail axés sur le thème de la sobriété énergétique. L’objectif de ce projet : réduire nos consommations d’énergie de 10% en deux ans pour garantir notre sécurité d’approvisionnement dans le contexte de guerre en Ukraine et, à plus long terme, de sortir la France des énergies fossiles d’ici 2050.
En quelques faits…
L’éolien représente le plus fort potentiel de développement d’énergie en milieu marin dans la décennie à venir.
La France bénéficie du 2ème gisement d’éolien en mer en Europe, après la Grande-Bretagne.
L’Europe est le premier marché de l’éolien en mer au monde.
Le premier parc éolien en mer a vu le jour en 1991, au Danemark
L’éolien offshore en Europe et ailleurs
L’Union Européenne a acquis une expertise indéniable dans le domaine des énergies renouvelables. En effet, de par sa situation géographique, elle dispose d’un vaste espace maritime, distribué entre la Mer Baltique, la Mer du Nord, la Méditerranée, la Mer Noire et la Mer Atlantique. De ce fait, des pays comme le Royaume-Uni ou le Danemark ont pris le chemin de l’éolien en mer et ont indépendamment développé plusieurs parcs offshore.
Côté Histoire, le Danemark fût d’ailleurs l’hôte du tout premier parc éolien en mer, apparu en 1991, à Vindeby. Véritable prouesse pour l’époque, nous pourrions aujourd’hui le qualifier de parc miniature, tant l’envergure et la qualité des projets actuels ont pris de l’ampleur.
À l’horizon 2050, l’Union Européenne a pour objectif d’atteindre son objectif de neutralité carbone. Pour cela, la capacité de production d’énergie renouvelable doit bien sûr continuer de se développer. À ce titre, des projets d’envergure tendent à tenir cette promesse. C’est le cas, par exemple, du projet Seagreen, le plus grand parc éolien offshore d’Écosse qui a démarré le 22 Août dernier, date à laquelle la première éolienne sur 114 a été mise en service. À environ 27 kilomètres au large du comté d’Angus,le parc d’une capacité totale de 1.075 mégawatts (MW) (prévu pour alimenter l’équivalent de 1,6 million de foyers) sera le plus profond du monde sur fondation fixe avec 59 mètres de profondeur d’eau). Il devrait être pleinement opérationnel au premier semestre 2023.
En plus des nombreux parcs présents en Europe, quelques parcs existent au large des Etats-Unis mais aussi de l’Asie, notamment à Taïwan où la ferme éolienne offshore Formosa 1 a vu le jour en 2019.
Le champs des possibles
De nos jours, les énergies « bas carbone » sont tout à fait d’actualité et s’ajoutent à la liste des solutions pour lutter contre le réchauffement climatique. Le défi du 100% renouvelable est lancé pour réduire les impacts sanitaires, sociaux et environnementaux.
Ailes Marines s’est engagée dans ce formidable challenge en appliquant les actions suivantes :
- Capter et tirer profit du vent au large de la baie de Saint-Brieuc.
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Se concentrer sur la recherche, les innovations, les évolutions et les analyses environnementales qui visent à produire des énergies plus respectueuses, responsables et durables.
- S’assurer de la protection de notre environnement et de la biodiversité.