« Éolienne en mer » : différence entre les versions

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=== Impacts négatifs ===
=== Impacts négatifs ===
Des installations ''offshore'' peuvent faire courir un risque aux [[Migration des oiseaux|oiseaux migrateurs]] si elles sont situées sur un axe de migration, ainsi qu'un risque à la navigation si la signalisation tout-temps n'est pas mise en place. Les éoliennes devant être solidement ancrées sur le fond marin, des impacts environnementaux momentanés sont prévisibles au moment de la construction (perturbation de la faune aquatique par les bruits et vibrations, par le brassage des sédiments, par d'éventuelles émissions accidentelles de polluants){{refsou|date=juillet 2019}}.
Des installations ''offshore'' peuvent faire courir un risque aux [[Migration des oiseaux|oiseaux migrateurs]] si elles sont situées sur un axe de migration, ainsi qu'un risque à la navigation si la signalisation tout-temps n'est pas mise en place. Les éoliennes devant être solidement ancrées sur le fond marin, des impacts environnementaux momentanés sont prévisibles au moment de la construction (perturbation de la faune aquatique par les bruits et vibrations, par le brassage des sédiments, par d'éventuelles émissions accidentelles de polluants)<ref>{{Article |prénom1=Helen |nom1=Bailey |prénom2=Kate L. |nom2=Brookes |prénom3=Paul M. |nom3=Thompson |titre=Assessing environmental impacts of offshore wind farms: lessons learned and recommendations for the future |périodique=Aquatic Biosystems |volume=10 |numéro=1 |date=2014-09-14 |issn=2046-9063 |pmid=25250175 |pmcid=PMC4172316 |doi=10.1186/2046-9063-10-8 |lire en ligne=https://doi.org/10.1186/2046-9063-10-8 |consulté le=2020-01-15 |pages=8 }}</ref>.


=== Impacts positifs ===
=== Impacts positifs ===

Version du 15 janvier 2020 à 15:35

Éoliennes sur le Parc éolien de Thorntonbank (28 km des côtes belges en Mer du Nord) ; la partie émergée mesure 157 m de haut, soit 184 m au-dessus du fond marin ; le diamètre balayé est de 126 m, chaque pale mesurant 61,5 m; puissance de cinq MW par turbine « REpower ».
Les vents marins sont plus forts et plus réguliers que sur terre (ici en janvier et en juillet, en vitesse moyenne ; la couleur claire indique les zones les plus ventées).
Trépied d'éolienne offshore (Cuxhaven).

Une éolienne en mer ou éolienne offshore est une éolienne implantée au large des côtes plutôt que dans les terres, pour mieux utiliser l'énergie du vent et produire de l'électricité grâce à une turbine et à un générateur électrique.

Il existe deux principaux types d'éoliennes en mer : les éoliennes fixes, qui sont implantées sur des hauts-fonds, et les éoliennes flottantes qui offrent l'avantage de pouvoir être construites sur terre et implantées dans des zones où la profondeur des fonds marins ne permet pas la construction de fondations.

En 2017, en Europe, la capacité raccordée de l'éolien marin a augmenté de +3,1 GW pour atteindre 15,8 GW (soit +25 %). Les nouveaux raccordements ont essentiellement été réalisés au large du Royaume-Uni (+1,7 GW) et de l'Allemagne (+1,3 GW). Ces deux pays, ainsi que le Danemark, les Pays-Bas et la Belgique, abritent 98 % du parc européen, favorisé par une mer du Nord peu profonde et régulièrement bien ventée.

Histoire

En Europe, l'éolien offshore a expérimentalement débuté au Danemark dans les années 1990. Deux entreprises, Vestas et Alstom, ont été les premiers constructeurs, ensuite rejoints par Siemens et Areva. Une seconde vague de développement arrive à partir de 2010. En 2016, environ 11 GW sont déployés en Europe (à 50 % au Royaume-Uni), 30 % devant le littoral allemand et pour le reste en mer du Nord (Belgique, Pays-Bas, Danemark). La tendance est aux machines moins nombreuses et plus puissantes (5 à 6 MW vers 2015 puis 8 à 10 MW vers 2020) pour diminuer les coûts de maintenance et afin de diminuer le coût de production (l'objectif est de -20 %, soit passer de 200 à 140-150 €/MWh puis 100 €/MWh en 2020) selon Antoine Decout.

Surfaces et répartition nécessaires

Le plus grand parc éolien du Royaume-Uni, pays leader de l'éolien offshore, est le London Array ; les 175 éoliennes de sa phase 1, réparties sur une surface de 100 km2, fournissent une puissance de 630 MW[1] ; après sa mise en service complète en avril 2013, le parc a produit en six mois d'hiver (octobre 2013 - mars 2014) 1,5 TWh[2] ; extrapolée sur un an, cette production peut être estimée à 3 TWh, représentant environ 0,8 % de la production brute du Royaume-Uni (363,8 TWh en 2012)[3], alors que la surface de 100 km2 de ce parc représente 0,04 % de la superficie du pays (242 900 km2).

Selon une modélisation publiée en 2017 dans les Actes de l’Académie nationale des sciences américaines par Anna Possner et par le climatologue Ken Caldier, l'extraction d'énergie à partir du vent à l'échelle de grandes fermes éoliennes est limitée par le rythme auquel l'énergie descend des vents élevés, plus rapides, et est transmise aux vents proches du sol[4]. Or ce transfert se fait bien mieux en mer que sur terre ; une éolienne offshore bénéficie ainsi au moins de 3plus d'énergie que sur terre et les vents océaniques sont par exemple en Atlantique nord 70 % plus forts et plus réguliers qu'à terre en raison de systèmes de basse-pressions hivernales nettement plus fréquents en mer qu'à terre[5]. Cette simulation conclut qu'en Atlantique-Nord des turbines pourraient récupérer nettement plus de puissance à partir du vent (jusqu’à plus de 6 watts par mètre carré en Atlantique-nord, en tenant compte des fluctuations saisonnières du vent) qu’une ferme éolienne de taille similaire au Kansas car les vents marins plus puissants et réguliers reconstituent également plus facilement leur énergie au-dessus de l’océan après avoir été perturbés par les pales d’une éoliennes[4]. Les simulations en tenant compte suggèrent que localement, les modèles de circulation atmosphérique océanique permettraient à des fermes d’éoliennes flottantes de profiter du réservoir d'énergie cinétique de toute la troposphère sus-jacente, permettant une production encore plus importante, si importante même qu’en admettant que l’on puisse produire de manière rentable de vastes parcs éoliens marins (sur environ 3 millions de kilomètres carrés), l’électricité produite en été serait l’équivalent de la consommation mondiale actuelle, et en été ces parcs éoliens pourraient produire assez d'électricité pour couvrir la demande d'électricité de l'Europe, voire des États-Unis[4]. Un commentateur (Charlie Zender, physicien à l'Université de Californie) admire ces résultats mais note que les grands parcs éoliens marins sont encore rares (et loin d’atteindre la densité envisagée dans les auteurs de l’étude, qui nécessiterait des décennies au rythme actuel de construction). De leur côté les auteurs invitent les entreprises à chercher à surmonter les obstacles liés au caractère offshore des installations[4].

Puissance et facteur de charge

Les coûts de production et d'installation sont supérieurs à ceux des éoliennes terrestres classiques, mais leur facteur de charge est plus élevé car elles bénéficient d'un vent plus fort et plus régulier.

Une éolienne de type « 5 MW offshore » produit environ 15 GWh d'électricité par an, soit à titre d'exemple de quoi permettre à 10 000 voitures électriques standards de parcourir chacune 10 000 kilomètres par an. Une éolienne offshore de 5 MW (de puissance maximale) produit en moyenne une puissance de 1,7 MW : 5 MW * facteur de charge offshore (34 %) = 1,7 MW. La production annuelle d'électricité de l'éolienne est donc de : 1,7 MW * 8 760 heures = 15 GWh.

Ces éoliennes sont généralement hautes et tournent lentement – moins de dix tours par minute pour les plus grandes.

En 2014 le groupe Areva (qui se développe aussi en Écosse[6]) a confirmé, à l'occasion de la création d'une coentreprise (joint-venture) avec le producteur espagnol de turbines éoliennes Gamesa (via sa filiale Areva Wind)[7],[8], vouloir rapidement développer une éolienne de 8 mégawatts qui se contenterait d'un vent moyen de 12 m/s[9]. Areva entrerait alors dans le marché restreint des éoliennes de très grande puissance, qui intéresse de nombreux pays disposant d'un espace maritime. Areva a aussi postulé fin 2013 au second appel d'offres français pour l'éolien offshore avec GDF Suez pour lequel il a prévu de produire cette nouvelle turbine de 8 MW[10]. Cette turbine comptera parmi les plus puissantes au monde, égale à celle du seul autre prototype prévu, celui du groupe danois Vestas annoncé pour 2014.

Coût

Une dizaine des principaux acteurs du secteur, dont Siemens, Iberdrola, GE, EDP Renewables, MHI Vestas, RWE et E.ON, ont déclaré en juin 2016 qu'ils estimaient pouvoir atteindre un coût de production de 80 €/MWh d'ici à 2025, coûts de raccordement inclus. Le suédois Vattenfall a remporté en 2015 un appel d'offres au Danemark pour la construction du parc Horns Rev3 au prix de 103 €/MWh, hors raccordement (le prix raccordement varie en fonction des conditions, mais il s'établit en moyenne à 20 €/MWh). Au printemps 2016, les Pays-Bas viennent de clore un appel d'offres pour la construction de 350 MW au large de Borssele, avec un prix plafond assez bas, à 139 €/MWh, raccordement inclus ; or il y a eu 38 offres. En France, sur les six champs déjà attribués, les prix sont de l'ordre de 180 à 200 €/MWh. Mais la baisse des coûts dépend surtout de l'effet de série et suppose donc un flux constant et important d'appel d'offres : selon WindEurope, l'association professionnelle européenne, pour atteindre un coût de 80 €/MWh en 2025, il faudrait installer 4 000 MW par an après 2020[11].

Le danois DONG Energy a emporté en juillet 2016 l'appel d'offres sur les champs de Borssele 1 et 2 (700 MW) aux Pays-Bas en proposant un prix de 72,70 €/MWh produit (hors raccordement) ; compte tenu du coût du raccordement au réseau à terre (câbles et sous-stations électriques), évalué entre 15 et 20 €/MWh, l'appel d'offres néerlandais passe très significativement sous la barre des 100 €/MWh qui constituait l'objectif que s'était fixé la profession pour 2020. En France, les premiers appels d'offres d'éoliennes en mer (six champs d'environ 500 MW chacun) ont été attribués autour de 200 €/MWh. Le prix très bas atteint aux Pays-Bas s'explique par la politique de programmation adoptée : un gisement de 3 500 MW a été identifié et des trains d'appels d'offres de 700 MW sont organisés chaque année, avec un prix plafond qui baisse à chaque fois ; de plus, les champs néerlandais bénéficient déjà des autorisations environnementales, obtenues en amont par le réseau de transport d'électricité, ce qui permet d'accélérer la mise en œuvre du projet et de réduire les risques[12].

En France, les appels d'offre pour les parcs de Dunkerque et d'Oléron seront lancés selon la nouvelle procédure de « dialogue concurrentiel » qui prévoit des itérations entre les candidats et les services de l'État afin de préciser progressivement le cahier des charges ; l'administration réalisera des études techniques: vent, géophysique (configuration du sous-sol), état du patrimoine naturel ; ces modalités permettront de « dérisquer » le projet, donc d'abaisser son coût ; les prix pourraient ainsi tomber en France sous la barre des 150 €/MWh, au lieu des 180 à 200 €/MWh proposés lors des premiers appels d'offres[13].

Le suédois Vattenfall a remporté en mars 2018 l'appel d'offres pour le permis de construire et d'exploiter deux nouveaux champs éoliens en mer, baptisés Hollandse Kust et totalisant 700 MW de puissance ; cet appel d'offres exigeait que les candidats intéressés présentent leur offre sans demander de soutien financier public. Au printemps 2017, trois candidats d'un appel d'offres en Allemagne avaient déjà proposé de construire un parc en ne se rémunérant qu'au prix de marché (40 à 45 €/MWh), soit quatre à cinq fois moins que le prix des premiers parcs éoliens offshore français. Cet écart considérable s'explique par de multiples facteurs : le raccordement des éoliennes au réseau électrique terrestre, n'est pas pris en charge par les développeurs, ce qui réduit le coût de quelques dizaines d'euros par mégawattheure (MWh) ; la taille des turbines, leur productivité croissante, les fonds marins, les synergies de maintenance avec d'autres parcs à proximité et des autorisations déjà défrichées sont autant d'autres facteurs de réduction des coûts[14].

Entre 2010 et 2019, aux Pays-Bas les coûts ont chuté d'environ 70% [15]

Impacts sur l'environnement

Article détaillé : Controverses sur l'énergie éolienne.

Impacts négatifs

Des installations offshore peuvent faire courir un risque aux oiseaux migrateurs si elles sont situées sur un axe de migration, ainsi qu'un risque à la navigation si la signalisation tout-temps n'est pas mise en place. Les éoliennes devant être solidement ancrées sur le fond marin, des impacts environnementaux momentanés sont prévisibles au moment de la construction (perturbation de la faune aquatique par les bruits et vibrations, par le brassage des sédiments, par d'éventuelles émissions accidentelles de polluants)[16].

Impacts positifs

En contrepartie, la partie immergée crée un îlot propice aux espèces fixées (qui ont besoin d'un récif ou d'un substrat dur pour se développer), par exemple, les huitres ou les moules)[17].

Cet effet de récif artificiel peut être mis à profit pour ajouter une vocation aquacole, éventuellement multitrophique, aux éoliennes (ancrées au fond ou flottantes)[18],[19],[20],[21],[22]. Même sans gestion aquacole, le bio-encrassement croissant naturellement sur les parties immergées de l'éolienne sera rapidement une source d'habitats et de nourriture pour de nombreuses autres espèces[23], dont par exemple pour le homard en Mer du Nord selon Krone et al. (2013) [24] ou pour l'huître européenne[25].

Fabricants d'éoliennes offshore

Selon Wind Europe, en 2018 le germano-espagnol Siemens Gamesa est de loin le numéro un des fournisseurs en Europe, avec plus de 3 000 turbines installées (12,8 GW), soit 69 % du marché européen, suivi par MHI Vestas qui a installé plus de 1 000 turbines (3,8 GW). Siemens Gamesa affirme avoir aussi une part de marché de 50 % en Chine. L'américain General Electric, très implanté dans l'éolien terrestre aux États-Unis, n'a installé que 28 turbines en mer ; il a annoncé l'installation d'un prototype géant de 12 MW[26].

Après la fusion des activités éoliennes de Gamesa et Siemens au sein d'une entité commune, détenue à 59 % par Siemens, puis la cession à Gamesa des parts d'Areva dans la coentreprise Adwen créée avec Gamesa en 2014, Siemens va détenir une part dominante : il était déjà de loin le premier fournisseur européen, avec 63,5 % des 11 gigawatts installés d'éoliennes en mer fin 2015, soit plus de 2 000 turbines connectées. Adwen (127 turbines installées) lui ajoute 5,7 points de parts de marché[27].

Géographie de l'éolien en mer

Alors que l'Europe a été pionnière de l'éolien en mer, le Royaume-Uni comptant en 2018 un tiers des mâts construits dans le monde, suivi de l'Allemagne, la Chine a installé 1,9 GW en mer en 2018, se rapprochant des rythmes européens : 2,6 GW de nouvelles capacités en 2018, soit 15 nouveaux parcs, selon la fédération professionnelle Wind Europe. Le marché américain se prépare à démarrer : en décembre 2018, EDF allié à Shell a annoncé le développement de 2,5 GW au large d'Atlantic City dans le New Jersey, et des développeurs comme l'espagnol Iberdrola ou le danois Ørsted ont commencé à acheter le droit à construire, d'ici à 2025, les premiers grands champs d'éoliennes en mer dans le New Jersey, l'État de New York, le Massachusetts et le Rhode Island. Une étude d'HSBC prévoit que la Chine prendra la première place en termes de capacités installées d'ici à 2027 et que sur la prochaine décennie, davantage de volumes seront installés hors d'Europe que dans ses frontières, avec l'émergence de la Corée du Sud, du Japon et de l'Inde. Alors que les capacités en mer ne représentaient que 4 % du parc éolien mondial en 2018, leur croissance atteignait la même année 10 % des nouvelles installations, et HSBC prévoit que cette part doublera à 20 % en 2025 ; cette évaluation rejoint celle du cabinet Wood Mackenzie, qui table sur une multiplication par 5 à 6 des installations d'éoliennes en mer à l'horizon 2025, à 12 GW par an, soit 20 % des nouvelles capacités éoliennes totales[26].

Statistiques mondiales

En 2015, le plus grand parc éolien offshore au monde est celui de London Array au Royaume-Uni, avec une puissance installée de 630 MW.

La puissance installée totale des parcs éoliens en mer atteignait 18 814 MW fin 2017, soit 3,5 % de la puissance installée éolienne mondiale[28] :

Puissance installée des parcs éoliens offshore dans le monde (MW)[29],[28].
Pays 2014 2015 2016 2017
Drapeau du Royaume-Uni Royaume-Uni 4 500 5 061 5 156 6 836
Drapeau de l'Allemagne Allemagne 1 012 3 295 4 108 5 355
Drapeau de la République populaire de Chine Chine 658 1 018 1 627 2 788
Drapeau du Danemark Danemark 1 271 1 271 1 271 1 271
Drapeau des Pays-Bas Pays-Bas 247 427 1 118 1 118
Drapeau de la Belgique Belgique 712 712 712 877
Drapeau de la Suède Suède 212 212 202 202
Drapeau de la République socialiste du Viêt Nam Viêt Nam 0 0 99 99
Drapeau de la Finlande Finlande 26 26 32 92
Drapeau du Japon Japon 50 53 60 65
Drapeau de la Corée du Sud Corée du Sud 5 5 35 38
Drapeau des États-Unis États-Unis 0,02 0,02 30 30
Drapeau de l'Irlande Irlande 25 25 25 25
Drapeau de Taïwan Taïwan 0 0 0 8
Drapeau de l'Espagne Espagne 5 5 5 5
Drapeau de la Norvège Norvège 2 2 2 2
Drapeau de la France France 0 0 0 2
Drapeau du Portugal Portugal 2 2
Monde 8 728 12 105 14 483 18 814
% accroissement +24 % +39 % +19,6 % +29,9 %

L'évolution de ce total est très rapide :

  • 2011 : 4 117 MW
  • 2012 : 5 415 MW (+32 %)
  • 2013 : 7 046 MW (+30 %)

Europe

Article détaillé : Énergie éolienne en Europe.
Champ d'éoliennes au large entre l'Allemagne et le Danemark.

La puissance installée éolienne offshore de l'Union européenne atteignait 15 198 MW fin 2017, soit 84 % du total mondial[30].

L'Union européenne (où le cap des 2 000 éoliennes offshore installées et des 6 500 mégawatts en fonctionnement a été franchi fin 2013)[31], a décidé de produire 23 % de son électricité en énergie renouvelable, propre et sûre d’ici 2020, ce qui ne peut se faire sans éoliennes offshore, et donc sans établir un réseau électrique interconnecté capable de livrer l’électricité produite avec irrégularité en mer Baltique ou en mer du Nord au reste de l’Europe, ce qui est une des deux priorités annoncées par le commissaire européen à l’énergie Andris Peibalgs fin novembre 2007. Celui-ci a confié une mission de coordination à l’Allemand Goerg Wilhmelm Adamowitsh[32][source insuffisante].

Selon l'association européenne des professionnels de l'éolien WindEurope[33] (ex-European Wind Energy Association -EWEA),

  • en 2010 308 nouvelles éoliennes ont été construites en mer en Europe, soit une capacité supplémentaire de 883 MW), pour 2,6 milliards d’euros investis.
  • en 2013, 418 nouvelles éoliennes ont été raccordées (dans 12 parcs marins), pour une capacité totale de 1 567 mégawatts, soit 34 % de plus qu'en 2012. 47 % des capacités nouvellement installées en 2013 l'ont été dans les eaux anglaises puis dans les eaux danoises (22 %), allemandes (15 %), belges (12 %), suédoises (3 %) et espagnoles (1 %). 2 080 éoliennes en mer produisaient fin 2013 6 562 mégawatts dans 69 parcs (11 pays) mais c'est le Royaume-Uni qui domine ce secteur (56 %) devant le Danemark (19 %), l'Allemagne (8 %), les Pays-Bas (4 %) et la Suède (3 %). Deux groupes dominent ce marché en Europe : Siemens pour 60 % et Vestas pour 23 % des installations offshore européennes[34]
  • 2014 : en janvier 11 chantiers sont en cours (3 000 mégawatts prévus)[34].
  • en 2017, la capacité raccordée de l'éolien marin a augmenté de +25 % (soit +3,1 GW pour atteindre 15,8 GW) ; les nouveaux raccordements ont essentiellement été réalisés au large du Royaume-Uni (+1,7 GW) et de l'Allemagne(+1,3 GW ; ces deux pays, ainsi que le Danemark, les Pays-Bas et la Belgique abritent 98 % du parc européen qui est favorisé par une Mer du nord peu profonde et régulièrement et bien ventée. En 2017, ce marché a représenté 7,5 Mrds € d'investissements, et près de 9 Mrds € sont attendus en 2018[35]. Les 94 parcs offshore européens connectés au réseau totalisent 4 149 turbines ; leur taille moyenne augmente : 5,9 MW pour celles mises en service en 2017, soit + 23 % par rapport à celles de 2016[36]

Au 30 juin 2015, le parc éolien en mer de l'Europe dépasse le cap des 3 000 turbines et 10 000 MW de puissance installée ; le premier semestre 2015 a connu une forte accélération des installations : 584 turbines ont été connectées au réseau, soit 2 350 MW, mais 2016 va être une année creuse, aucune connexion n'étant prévue au Royaume-Uni. Six projets sont en cours de finalisation pour 2 200 MW[37].

En 2018, selon Giles Dickson de WindEurope « Investir dans l'éolien offshore aujourd'hui ne coûte pas plus cher que d'investir dans les systèmes les plus conventionnels de production d'électricité ». En 2018, 11 autres fermes sont en construction (+ 2,9 GW) et à ce rythme les 25 GW devraient être atteint dès 2020[35].

France

Article détaillé : Énergie éolienne en France.

Le potentiel éolien offshore de la France est évalué par l'ADEME à 30 000 MW[38].

Après l'abandon de projets situés face à Dunkerque dans les années 1990, puis en Bretagne-sud, ou en Manche avec le Parc éolien en mer des Deux-Côtes[39] freiné notamment en raison de la présence d'un dépôt de munitions immergées, ce pays n'avait en 2017 aucun projet offshore mis en œuvre ou en construction.

En 2009-2010 un dispositif de concertation sur l’Éolien offshore a défini, sous l'autorité des préfets et pour chaque façade maritime (Bretagne, Pays de la Loire, Haute-Normandie, Aquitaine et Provence-Alpes-Côte d'Azur), des zones propices[40]. Dans la cartographie qui prend en compte la profondeur et la vitesse du vent, mais aussi la sensibilité ou la proximité de zones naturelles protégées, de zones de pêche, de couloir de transport maritime, de zones d'extraction marines, etc. :

  • des zones rouges à forts enjeux désignent les zones marines où l'éolien serait a priori exclu ;
  • Les zones orange à enjeux modérés sont des zones de tolérance
  • les zones vertes à enjeux faibles sont celles qui ne poseraient aucune contrainte majeure à l'implantation d'éoliennes offshore.

Plus les enjeux environnementaux mis en valeur par ces cartes sont importants, plus les études d'impact devront les étudier et les prendre en compte[41].

Éolienne Haliade au Carnet, test pour le futur parc offshore.

En 2011, avec quatre mois de retard[42], en janvier un appel à projets de 10 milliards d'euros a été annoncé pour environ 600 éoliennes (soit environ 3 000 MW de puissance maximale) à installer de 2010 à 2020 sur 5 sites dits :

Ceci reste loin des objectifs éoliens du Grenelle de l'environnement (23 % d'énergie renouvelable en 2020 et 25 000 MW de puissance éolienne installée à cette date, dont au moins 6 000 MW offshore avant 2020) qui selon un rapport de 2010, à ce rythme ne pourront pas être tenus[49].

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[43] mais aussi selon Jean-Louis Bal, le président du SER permettre la création de 50 000 emplois supplémentaires et fournir 10 % de l'électricité du pays[50].

L’État n'a pas souhaité fixer de tarif d'achat de l'électricité. Le surcoût de l’électricité produite par les éoliennes ne sera pas financé par une écotaxe sur les énergies polluantes, mais compensé par la « Contribution au service public de l'électricité » (CSPE), taxe qui devrait augmenter de 2015 à 2020 (à 4 % de la facture des ménages en 2020, soit environ 25 €/an par ménage) avant de probablement diminuer après 2020, selon les prix de marché de l’électricité[43].

Un premier appel d'offres est annoncé pour mai 2011, pour un lancement des chantiers en 2015 et mise en service échelonnée[43]. En avril 2012, le gouvernement a rendu ses conclusions en choisissant EDF/Alstom pour trois sites, AREVA pour le site de Saint-Brieuc et en reportant son choix pour le site du Tréport. Plusieurs groupes européens dont EON et Vattenfall, ou français (EDF énergies nouvelles et Alstom ou GDF Suez via sa filiale La compagnie du vent) se montrent intéressés[51] et quatre zones sont retenues, au large de Courseulles (Calvados), Fécamp (Seine-Maritime), Saint-Nazaire (Loire-Atlantique) et Saint-Brieuc (Côtes d'Armor), pour un total de 2 000 MW.[Passage à actualiser]

Début 2013, un 2e appel d'offres a été publié[52] pour deux parcs éoliens (de 80 à 100 machines chaque et 480 à 500 MW par projet, pour un total de 1 000 MW au maximum), au large du Tréport (Seine-Maritime) et de l'île de Noirmoutier et d'Yeu (Vendée), dont le premier était inclus dans le premier appel d'offres mais finalement non-attribué[50] par la CRE qui sélectionnera les projets. 20 % des critères de choix porteront sur « le respect de la mer et de ses usages » (20 %) [50]. Quatre mois après réception des dossiers, la CRE transmettra à la ministre de l’énergie une synthèse du projet qui servira au choix des opérateurs retenus, qui auront ensuite 7 ans et 3 mois pour mettre en service au moins 40 % des installations (90 % après huit ans trois mois et la totalité après neuf ans trois mois).

En 2017 (le 23 mars) la première pierre de l'usine de pales d'éoliennes offshore LM Wind Power a été posée à Cherbourg-en-Cotentin avec 550 personnes prévues au printemps 2018, c'est la seconde usine dédiée aux éoliennes offshore après celle d'Alstom inaugurée en 2014 près de Saint-Nazaire[53].

En 2018, la France a accumulé des retards liés à des recours ou à un processus administratif long, faisant qu'une seule machine a été remorquée en mer fin 2017 (éolienne flottante Ideol Floatgen ID1, de 2 MW) et que seuls 9 GW sont prévus pour 2023 par la Programmation pluriannuelle de l'énergie (PPE)[35].

Le 20 juin 2018, un accord a été conclu sur la renégociation des contrats des parcs éoliens attribués en 2012 et 2014 à EDF, Engie et Iberdrola. Cet accord permet « une baisse de 40 % de la subvention publique et un ajustement de 30 % des tarifs » d'achat de l'électricité. Le coût pour l'État de ces projets sur 20 ans est désormais prévu à 25 milliards d'euros contre 40 milliards initialement[54].

En octobre 2018, une éolienne flottante installée au large du Croisic a été mise en activité. Sa production d'électricité équivaut à la consommation de 5 000 habitants[55].

Le 7 juin 2019, le Conseil d'État rejette les recours déposés contre le projet d’EDF Renouvelables d’installer 80 éoliennes au large de Saint-Nazaire[56].

L’État français souhaite lancer en 2021 un appel d’offres pour réaliser un projet de parc éolien en mer au large de la Normandie, d'une puissance de 1 GW. La zone d'implantation du parc, qui devrait faire 300 km2, n'est pas encore définie. Pour discuter ce projet, un débat public s’ouvre le [57].

Allemagne

Articles détaillés : Énergie éolienne en Allemagne et Liste de parcs éoliens offshore en Allemagne.

Royaume-Uni

Article détaillé : Énergie éolienne au Royaume-Uni.

Danemark

Article détaillé : Énergie éolienne au Danemark.

Belgique

Article détaillé : Énergie éolienne en Belgique.

Asie

La Chine vise un taux de 15 % d'électricité "verte" avant 2020, notamment via un grand programme éolien, terrestre, et maintenant au large[58]. Après les 34 éoliennes offshore de Shanghai (capacité de 100 MW), 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 MW). Les constructeurs pourraient être Sinovel, Goldwind ou Dongfang Electric[59].

Amérique

Le tout premier parc d'éoliennes offshore des États-Unis, le Parc éolien de Block Island, a été mis en service en août 2016 à 5 km au large de l'île de Block Island, près de New York ; ses cinq éoliennes couvriront près de 90 % des besoins de l'île en électricité, économisant aux habitants le carburant du groupe électrogène à moteur Diesel qui alimente l'île. Le potentiel de développement de l'éolien offshore semble plein de promesses. Le département de l'énergie estime qu'il pourrait représenter près de 54 GW sur les 300 GW nécessaires pour atteindre 20 % d'énergie éolienne en 2030. Plus de la moitié de la population américaine vit près des côtes, c'est là que sont la consommation et les bassins d'emploi ; mais les éoliennes en mer suscitent la résistance des ONG de défense de l'environnement ainsi que des résidents, tandis que le cadre réglementaire, éclaté entre les États, ouvre la voie aux litiges. Si une vingtaine de projets sont à l'étude, plusieurs semblent enlisés depuis des années, comme l'emblématique projet Cape Wind, lancé au début des années 2000, qui prévoyait l'installation de 130 éoliennes au large du cap Cod, dans le Massachusetts[60].

Installations

Les techniques d'installations sont dérivées d'autres technologies offshore (pétrolières notamment) à faible profondeur.

  • Le TIV Resolution (navire-plate-forme) à Bangor, au nord de l'Irlande
    Le TIV Resolution (navire-plate-forme) à Bangor, au nord de l'Irlande
  • TIV Resolution se positionnant en mer pour installer une éolienne.
    TIV Resolution se positionnant en mer pour installer une éolienne.
  • 'Resolution' au port à Belfast
    'Resolution' au port à Belfast
  • 'Resolution' à Belfast
    'Resolution' à Belfast

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Début 2015, en préparation du projet de parc offshore de Fécamp, un démonstrateur de fondation gravitaire du Norvégien Seatower sera installé pour tester cette technologie qui doit réduire le temps et le coût de construction des parcs ; la fondation gravitaire consiste en une embase de béton surmontée d'un pied de mât en acier capable de flotter et pouvant ainsi être remorquée par des navires de remorquage classiques, évitant de recourir à des navires-grues sensibles aux conditions météo. Une fois positionnées au-dessus de leur emplacement, les fondations sont immergées par l'introduction progressive d'eau de mer. L'embase de béton est enfin remplie de sable et l'eau évacuée pour stabiliser la construction[61].

Plateformes de conversion

Notes et références

  1. ↑ (en)« The project - How it all began », site du London Array (consulté le 17 juin 2014).
  2. ↑ (en)« 3TWh generated by London Array », site du London Array (consulté le 17 juin 2014).
  3. ↑ (en) Department of Energy and Climate Change « DUKES 2013 Chapter 5 Electricity », site du Gouvernement, p. 139 (consulté le 14 février 2014) [PDF].
  4. ↑ a b c et d résumé et article Open-ocean wind farms ; Article #17-05710: "Geophysical potential for wind energy over the open oceans" | Anna Possner & Ken Caldeira |Proceedings of the National Academy of Science | Public Release: 9-Oct-2017 ; étude soutenue par le Fonds pour la recherche innovante sur le climat et l'énergie et le Fonds de dotation de la Carnegie Institution for Science des scientifiques de la Carnegie Institution for Science de Palo Alto (Californie)
  5. ↑ Commentaire par le journal Science : Kintisch E (2017) “Offshore wind farms have powerful advantage over land-based turbines, study finds” 09 oct 2017 , Science News. ClimateEngineeringTechnology ; doi:10.1126/science.aaq1525
  6. ↑ Bati-actu (2012) Le groupe français Areva et le gouvernement écossais ont dévoilé, ce lundi 19 novembre un projet d'usine d'éoliennes maritimes en Écosse. Objectif : desservir le nord du marché britannique et compléter la future usine française du Havre et le site existant en Allemagne 2012-11-20
  7. ↑ Areva and Gamesa agree joint venture in offshore wind energy, Reuters, 20 janvier 2014
  8. ↑ Batiactu (2014), Éolien offshore : Areva se rapproche de Gamesa ; Le groupe public français Areva et l'espagnol Gamesa vont regrouper leurs activités dans une coentreprise dans le secteur des éoliennes en mer, viennent de déclarer, ce lundi 20 janvier, les sources ayant une connaissance directe du dossier ; 2014-01-21, consulté 2014-01-21
  9. ↑ AREVA Powerful: the M5000 delivers up to 5 MW (for an average wind speed of around 12 m/s). The AREVA 8 MW wind turbine delivers up to 8 MW (for an average wind speed of around 12 m/s), consulté 2014-01-21
  10. ↑ Anne Feitz (2013), Éolien en mer : EDF EN et GDF Suez face à face, Les échos 2013-11-28
  11. ↑ Éolien en mer : la baisse des coûts progresse à grands pas, Les Échos, 8 juin 2016.
  12. ↑ Éolien en mer : l'objectif de baisse des coûts enfoncé aux Pays-Bas, Les Échos, 7 juillet 2016.
  13. ↑ La France veut abaisser les coûts de l’éolien en mer, Les Échos, 28 novembre 2016.
  14. ↑ Éolien en mer : aux Pays-Bas, un appel d'offres « zéro subvention », Les Échos, 25 mars 2018.
  15. ↑ EnerGeek (2019) Comment renforcer l’acceptabilité des énergies marines renouvelables ?,jeu 31 Oct 2019
  16. ↑ Helen Bailey, Kate L. Brookes et Paul M. Thompson, « Assessing environmental impacts of offshore wind farms: lessons learned and recommendations for the future », Aquatic Biosystems, vol. 10, no 1,‎ , p. 8 (ISSN 2046-9063, PMID 25250175, PMCID PMC4172316, DOI 10.1186/2046-9063-10-8, lire en ligne, consulté le )
  17. ↑ « L'éolien offshore contribuerait à l'épanouissement de la vie marine », sur enerzine.com (consulté le 25 octobre 2012).
  18. ↑ (en) B.H. Buck, G. Krause, B. Pogoda, B. Grote, L. Wever, N. Goseberg, M.F. Schupp, « The German case study: pioneer projects of aquaculture-wind farm multi-uses », dans Aquaculture Perspective of Multi-Use Sites in the Open Ocean : The Untapped Potential for Marine Resources in the Anthropocene, Springer, (DOI 10.1007/978-3-319-51159-7_11), p. 253-354.
  19. ↑ (en) B.H. Buck, M.W. Ebeling, T. Michler-Cieluch, « Mussel cultivation as a co-use in offshore wind farms: potential and economic feasibility », Aquac. Econ. Manag., no 14,‎ .
  20. ↑ (en) S.W.K. Van Den Burg, P. Kamermans, M. Blanch, D. Pletsas, M. Poelman, K. Soma, G. Dalton, « Business case for mussel aquaculture in off shore wind farms in the North Sea », Mar. Policy, no 85,‎ .
  21. ↑ (en) G.R. Di Tullio, P. Mariani, G. Benassai, D. Di Luccio, L. Grieco, « Sustainable use of marine resources through offshore wind and mussel farm co-location », Ecol. Model., no 367,‎ .
  22. ↑ (en) H.M. Jansen, S. Van Den Burg, B. Bolman, R.G. Jak, P. Kamermans, M. Poelman, M. Stuiver, « The feasibility of offshore aquaculture and its potential for multi-use in the North Sea », Aquac. Int., no 24,‎ .
  23. ↑ (de) M. Weiss, S. Wittke, NutriMat: Nutritional Material from Fouling Organisms - Analyse der Nutzungsmöglichkeiten von biologischem Aufwuchs von künstlichen Hartsubstraten für die Gewinnung alternativer Protein- und Lipidressourcen', Imare - Aquakultur, , 156 p. (présentation en ligne, lire en ligne [PDF]).
  24. ↑ (en) R. Krone, I. Schmalenbach, H.-D. Franke, « Lobster settlement at the offshore wind farm Riffgat, German Bight (North Sea) » (poster), WinMon.BE Conference, Environmental Impact of Offshore Wind Farms, Bruxelles, Belgique, Royal Belgian Institute of Natural Sciences,‎ 26-28 novembre 2013 (présentation en ligne, lire en ligne [PDF]).
  25. ↑ (en) J. Gercken, A. Schmidt, Current status of the European Oyster (Ostrea edulis) and possibilities for restoration in the German North Sea, Bundesamt für Naturschutz, , 96 p. (lire en ligne [PDF]).
  26. ↑ a et b L'éolien en mer sort de ses frontières européennes, Les Échos, 13 février 2019.
  27. ↑ « Éolien en mer : cinq questions clefs autour de la sortie d’Areva », Les Échos, 12 septembre 2016.
  28. ↑ a et b (en) « Global Wind Statistics 2017 » [PDF], Global Wind Energy Council (GWEC), .
  29. ↑ (en) « Global Wind Statistics 2015 » [PDF], Global Wind Energy Council (GWEC), (consulté le ).
  30. ↑ Baromètre éolien 2018, EurObserv'ER, février 2018 [PDF].
  31. ↑ Géographie des mers et des océans, ouvrage dirigé par le Professeur Raymond Woessner, sur atlande.eu(Atlande), carte de l'éolien offshore en mer du Nord, page 197
  32. ↑ Communiqué du Commissaire, vendredi 30 novembre 2007
  33. ↑ (en)About us, WindEurope, consulté le 11 février 2018.
  34. ↑ a et b Le cap des 2000 éoliennes en mer franchi en Europe, Bati-actu et AFP (28/01/2014)
  35. ↑ a b et c Batiactu (2018) L'éolien offshore en forte progression en Europe, pas en France ; Publié le 07/02/2018
  36. ↑ (en)Findings, WindEurope, consulté le 11 février 2018.
  37. ↑ Le marché de l'éolien en mer atteint le cap des 3.000 turbines en Europe, Les Échos du 19 août 2015.
  38. ↑ ADEME, « Dans l’air du temps, l'énergie éolienne » [PDF] (consulté le 10 août 2017).
  39. ↑ [PDF] Synthèse du dossier du maitre d'ouvrage, présenté mi 2010 à l'enquête publique, sur le site debatpublic-eolien-en-mer.org
  40. ↑ Île de Noirmoutier (Vendée) : pas d'éoliennes offshore selon Nicolas Sarkozy, Actu Environnement, 29 novembre 2010
  41. ↑ Éolien offshore : la définition des zones propices s'achève, actu Environnement, 15 septembre 2010
  42. ↑ Éolien offshore : l'État lancera un appel d'offres de 3 000 MW en septembre, Actu-Environnement,
  43. ↑ a b c d e f g et h Éolien en mer : les ménages mettront la main à la poche, Batiactu 2011
  44. ↑ « Parc éolien offshore | Éoliennes en Mer Dieppe Le Tréport », sur Éoliennes en Mer Dieppe Le Tréport (consulté le )
  45. ↑ Altano - Applications lab, contacto@altano.pe, « Parc éolien en mer de Fécamp | », sur parc-eolien-en-mer-de-fecamp.fr (consulté le )
  46. ↑ Altano - Applications lab, contacto@altano.pe, « Parc éolien en mer du Calvados | », sur www.parc-eolien-en-mer-du-calvados.fr (consulté le )
  47. ↑ « Parc éolien de St Brieuc », sur www.eolienoffshoresaintbrieuc.com (consulté le )
  48. ↑ Altano - Applications lab, contacto@altano.pe, « Parc éolien en mer de Saint-Nazaire | », sur www.parc-eolien-en-mer-de-saint-nazaire.fr (consulté le )
  49. ↑ Xerfi Research, Marché français de l’éolien à l’horizon 2020 ; La rentabilité des exploitants de parcs ; La structure de la concurrence et les mutations à l’œuvre au sein de la filière [PDF].
  50. ↑ a b et c Batiactu, Éolien offshore : le 2e appel d'offres est lancé, sur batiactu.com, 9 janvier 2013.
  51. ↑ Éoliennes off shore : Nicolas Sarkozy donne le coup d’envoi, Batiactu.com, 25 janvier 2011
  52. ↑ F-La Défense: Produits pétroliers, combustibles, électricité et autres sources d'énergie 2013/S 054-088441, avis paru au Journal officiel de l’Union européenne 16 mars 2013 ; Cahier des charges produit par la Commission de régulation de l'énergie, en ligne le 18 mars 2013.
  53. ↑ BatiActu (2017) Énergies marines renouvelables : la France bien placée à l'international G.N 27/03/2017
  54. ↑ Éolien en mer : Macron annonce une économie de 15 milliards sur les aides, Les Échos, 20 juin 2018.
  55. ↑ Pour la première fois dans les eaux françaises, une éolienne produit de l'électricité, Géo,
  56. ↑ « Le Conseil d'État valide le parc éolien au large de Saint-Nazaire », 20 minutes (consulté le ).
  57. ↑ « Eolmernormandie : Le projet d'appel d'offres », sur Commission nationale du débat public (consulté le ).
  58. ↑ La Chine ambitionne d'installer 30 GW d'éoliennes offshores, sur le site chineenergie.centerblog.net du 18 mai 2011, consulté le 18 novembre 2012
  59. ↑ Chine : 4 nouveaux parcs d'éoliennes offshore d'une capacité de 1 000 MW, source AFP du 7 septembre 2010, sur le site Batiactu (consulté le 18 novembre 2012).
  60. ↑ Les États-Unis installent leur première ferme en mer, Les Échos, 19 août 2016.
  61. ↑ Fondations offshore - Un démonstrateur à Fécamp, site du Journal des énergies renouvelables, consulté le 17 juin 2014.

Voir aussi

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Bibliographie

  • Michel Paillard, Denis Lacroix et Véronique Lamblin, Énergies renouvelables marines, Éditions Quae, 2009.

Articles connexes

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