Quelles innovations pour l’éolien ?

L’éolien représente actuellement 4% de la consommation électrique nationale avec un parc installé d’environ 5 000 éoliennes en France. Et ce n’est qu’un début.

Frédéric Lanoë, directeur général d’EDP-R, également à la tête de l’association France Énergie Éolienne ainsi que Jérôme Michaud-Larivière, président de New Wind, une PME qui a mis au point « un arbre à vent » dédié notamment aux zones urbaines pour un usage de proximité s’expriment sur le sujet Dans le cadre de l’émission L’Atelier numérique sur BFM Business.

L’Atelier: pour savoir un peu plus de quoi on parle quand on parle de puissance installée, que produit une seule éolienne ? Et quelle consommation permet-elle ?

Frédéric Lanoë: Pour faire simple, une éolienne produit l’équivalent de la consommation de 2 000 personnes, ce qui est quand même conséquent. Et là je parle d’une éolienne de 2 Mégawattheure (MWH), le Mégawattheure (MW) étant la quantité d'énergie produite pour une puissance insatllée de 2 Mégawatt (unité de puissance). Actuellement, vous avez à peu près 22% de la demande électrique mondiale qui est couverte par les énergies renouvelables. En 2020, le solaire et l’éolien produiront plus dans le monde que le nucléaire. Donc on est en face d’une véritable révolution que peu de gens soupçonnent.

L’Atelier: Mais en attendant le poids de l'éolien est encore faible…Comment va se traduire la montée en puissance ? Va-t-elle se traduire par une multiplication du parc installé d’éoliennes ? Va-t-il y avoir plus de offshore ? Aura-t-on des éoliennes intelligentes,...?

Frédéric Lanoë: Oui, on est sur une dynamique très vertueuse. Les premières éoliennes ont été conçues il y a 50 ans. Elles n’ont rien à voir avec ce qu’elles sont actuellement. Ne serait-ce qu’il y a 10-15 ans, les éoliennes elles étaient cinq fois moins puissantes. Et donc comment est-ce qu’on est arrivé à la situation actuelle où une éolienne produit de l’électricité pour 2 000 personnes ? On en est arrivé à cette situation notamment grâce à leur taille. On est monté chercher du vent plus frais. De facto les éoliennes sont devenues plus hautes. La taille des pales a cru également énormément. Et puis enfin les génératrices. Si bien que maintenant une éolienne est un petit bijou d’horlogerie pour un coût de trois millions d’euros à peu près. La course à la taille va continuer, mais évidemment ce n'est pas le seul enjeu.

Vous citiez l’offshore. Cela représente 2% des éoliennes mondiales. C’est un peu l’autre frontière; une frontière plus onéreuse. Il n’a échappé à personne que quand vous devez faire une fondation sous l’eau, c'est onéreux : elle doit affronter les vagues etc. Quand vous devez accéder à une éolienne en panne, en bateau c'est plus cher qu’avec une 4L à terre ! Vu leur coût, ces éoliennes offshore vont être plus marginales mais elels restent très intéressantes car finalement les 4/5 de la planète sont occupées par de l’eau. Donc on peut espérer avoir des grands parcs avec beaucoup d’électricité éolienne à termes.

L’Atelier : Vous parlez de course à la grandeur. Il se trouve que l’arbre à vent mis au point par Newwind, l’entreprise de Jérôme Michaud-Larivière, a des mensurations bien plus modestes. A quels besoins répondez-vous ?

Jérôme Michaud-Larivière: On n’est pas sur la même problématique de vent, ni les mêmes usages, et bien sûr pas sur les mêmes productions. Frédéric parlait à juste titre de l’alimentation de 2 000 foyers. Notre ambition est tout à fait plus modeste. Nous cherchons à exploiter les ressources locales, les petits gisements réputés difficiles, pauvres en énergie, et pourtant présents. On dit souvent qu’il n'y a pas de vent en ville, or, il y a de l’énergie qui circule. Elle est certes perturbée, turbulente, difficile à capter, et nous on s’est penchés sur cette nature de gisement et avons conçu des formats de pales capables à ces petits gisements, inférieur à 2m/seconde de vent et turbulent. Et il y en a beaucoup. Nous sommes ainsi en mesure de fournir de l’électricité pour un foyer de quatre personnes. Donc c'est à peu près 3 000 à 4 000 KWH sachant que notre échelle est en KWH quand celle des éoliennes classiques sont en MWH, soit 100 fois supérieures. Donc c'est vraiment deux écoles différentes.

L’Atelier: Sans compter que vous avez voulu lui donner l’aspect d’un arbre…

On a voulu ajouter un supplément d’âme à l’objet sans rajouter une verrue urbaine de plus dans ce tissu urbain saturé. Donc on a vraiment fait un effort extraordinaire pour combiner esthétisme, design et performance. On a caché l’éolienne dans un principe d’arbre. On ne se rend même pas compte qu’il y a une éolienne ! C'est un arbre stylisé en acier avec un tronc, des branches avec des feuilles tournantes sur leur axe. Ces feuilles sont en réalité des Savonius. C'est une forme de pales très connue dans le milieu, qu’on a déformées pour leur donner l’impression de feuilles. Tournant sur un axe vertical, elles produisent l’électricité sans bruit. Il n'y a pas de cisaillement de vent comme les éoliennes à axes horizontal. Toute l’astuce, c'était d’arriver à loger un grand nombre de turbines dans un volume donné. Et la nature nous a enseignés qu’un des plus beaux volumes, c'est l’arborescence qui donne un élan naturel très apaisant.

L’Atelier : J’imagine qu’il y a des endroits plus stratégiques que d’autres pour capter toutes ces turbulences et ces vents?

Jérôme Michaud-Larivière: Nos turbines tournent à 360 degrés. Qu’elle que soit la direction du vent, elles captent l’énergie qui circule, qu’elle soit turbulente ou laminaire ; c'est plus souvent turbulent. Et donc on peut capter le vent quel qu’il soit, quelle que soit sa direction.

L’Atelier : Il n'y a absolument aucune concurrence entre un "arbre à vent" et une éolienne terrestre, les deux étant complémentaires. Mais pensez-vous justement que ce type d’innovation a une vraie légitimité à s’installer dans les villes?

Frédéric Lanoë : Cela participe d’une dynamique qui est d’aller chercher les plus petits gisements. Vous savez, il y a cinq-dix ans, on positionnait les éoliennes dans les endroits les plus ventés. Et puis la technologie a permis d’aller dans des gisements plus petits qu’il faut savoir exploiter, notamment le gisement de proximité qui est important parce qu’on se rapproche du consommateur.

L’autre avantage que je vois, très important aussi, c'est que ça rapproche la production électrique des consommateurs. C'est important. C'est actuellement l’avantage du solaire. Les gens peuvent mettre des panneaux solaires sur leur toit et ils s’en sentent plus proches. Et je pense que si l’éolien par ce biais peut se rapprocher des gens, c'est une bonne chose.

De notre côté, on ouvre nos parcs à l’investissement participatif. Evidemment ce n'est pas tout à fait la même chose mais cela contribue à mobilier le grand public et le sensibiliser. Donc je crois qu’il y a beaucoup d’intérêts communs.

Maintenant, c'est vrai que pour la transition énergique, il faudra des turbines qui produisent énormément d’électricité, puisque notre ambition et l’ambition de la Ministre, c'est de passer la part d’électricité renouvelable de 15% actuellement à 40% dans seulement 15 ans. Donc on a un grand défi. Et il faudra pas mal de sources électriques assez puissantes.

Jérôme Michaud_Larivière : Je rajoute qu’il faut rendre complémentaire ces sources et les additionner pour atteindre l’objectif. Et donc toutes sont bienvenues dès lors qu’elles remplissent un autre objectif qui est d’avoir un prix du KW/heure acceptable.

L’Atelier: peut-on imaginer, Jérôme, avoir dans quelques années un ou deux arbres comme vous les fabriquez dans son jardin pour être autonomes en énergie ? C’est réalisable ou pas ?

Jérôme Michaud-Larivière: Actuellement, un arbre seul rend autonome un foyer de quatre personnes dans une maison de 125 m².

L’Atelier: La totalité de l’utilisation électrique?

Jérôme Michaud-Larivière: Oui, si on a des connaissances de vent correctes, à 5m/seconde de vent en moyenne, c'est quand même assez bas, mais c'est ce qu’il y a le plus en ville. On peut avoir des meilleurs gisements, mais enfin prenons un cas général. On arrive à faire avec un arbre 5 500 KW sur l’année.

Prenez votre facture EDF et regardez ce que vous consommez à la maison : c'est moins. Sachant les bâtiments sont maintenant de mieux en mieux isolés, donc le service électrique est réel. On peut le mettre en autonomie. Pas seulement pour les maisons, on peut alimenter les réverbères, des stations de recharge pour voiture électrique. Beaucoup de mairies nous demandent les arbres pour mettre à l’entrée des Communes sur les ronds-points pour signaler qu’on rentre dans un village vertueux qui alimente toutes ses lumières électriques communales avec de l’énergie verte. Et c'est très sympa, ça fait totem. Beaucoup de sièges sociaux demandent des arbres sur leur parking pour alimenter le hall.

Cela permet de dire: "Au moins on participe à note échelle, on participe à cette transition énergétique." Sauf que le bénéfice est immédiat et ça se voit.

L’Atelier : J’aimerais aborder la problématique des Smart Grids, soit de la mise en réseau. On en parle beaucoup dans le cadre des Smart Cities. Est-ce que ça s’adapte aussi à l’éolien?

Frédéric Lanoë : C'est important de le rappeler, parce que l’autonomie ça a un concept intéressant, mais toutes les énergies renouvelables ont une certaine variabilité. En revanche, quand vous mettez les éoliennes ensemble, les parcs un peu distants, cette variabilité est bien moindre. Pourquoi ? Parce que le vent Lillois ne s’arrête pas au même moment que le vent marseillais. Et tout ça c'est interconnecté. Et de même, il y a des moments où il y a plus de soleil ou plus de vent. Donc la notion de réseau est très importante pour obtenir un flux assez continu. Et vous avez raison, il va falloir mettre de l’intelligence dans tout ça. Donc c'est un peu la troisième révolution énergétique qui est faite d’énergies renouvelables et d’informatique, de web. Et l’idée de pouvoir déconnecter par exemple certains appareils électriques lorsque la production est plus faible pour mettre en adéquation production et demande électrique. Donc on va vers plus d’intelligence sur nos prises électriques et sur nos équipements. C’est très important pour justement assurer la transition rendant prévisible la variabilité des différentes sources d’énergie.

Une éolienne ça tourne quand même 70% du temps, il faut le savoir à vitesse et à puissance variable. L’éolien est prévisible avec 5% d’erreur pour 24 heures. On est de plus en plus fin là-dessus, et les innovations à venir perfectionneront cela.