Intermittence de production

L’éolien est une source d’énergie qui ne produit pas en continu et qui ne peut pas être pilotée. Elle s’inscrit dans un mix énergétique et ne peut pas être la seule source d’électricité sur le territoire. En France, l'électricité produite par les énergies renouvelables (hydraulique, éolien, solaire, méthanisation...) complète la production d’électricité des centrales nucléaires et des centrales à combustibles fossiles. Toutes ces énergies composent le bouquet énergétique français. Dans ce bouquet, l’énergie éolienne est précieuse, notamment en hiver quand les vents sont forts et que les besoins électriques pour le chauffage sont importants. La part des énergies renouvelables devra doubler dans ce bouquet pour atteindre 40 % de la production d'électricité d'ici 2030 (objectif de la Loi de transition énergétique pour la croissance verte). En 2017, 4,5 % de l'électricité produite en France a été produite par l'éolien.

 

Intermittence ou variabilité ?

Certains évoquent le fait que les éoliennes ne tournent qu’entre 20 et 25 % du temps. Cet argument, régulièrement avancé par les opposants à l'énergie éolienne, est trompeur mais souligne une différence entre la puissance installée et l’électricité effectivement produite. En réalité, les éoliennes ne produisent que 25 % de ce qu’elles pourraient produire si le vent soufflait en permanence entre 40 et 90 km/h : on parle d'un facteur de charge de 25 %. Or une éolienne démarre quand le vent atteint la vitesse de 3 mètres/seconde (11 km/h) et s’arrête - pour des raisons de sécurité - lorsqu’il dépasse 25 mètres/seconde (90 km/h). A Béganne par exemple, la vitesse moyenne du vent se situe autour de 6,8 mètres/seconde à 100 m (soit 23 km/h), et les éoliennes y tournent plus de 90% du temps.

 

En fait, les raisons à ce qu’une éolienne soit à l'arrêt sont peu nombreuses :

  • vent trop fort ou trop faible

  • maintenance préventive et curative (les fabricants s’engagent à une disponibilité de 95 à 98 % environ)

  • travaux sur le réseau électrique ou de façon très anecdotique arrêt de l’injection d’électricité car les prix de vente sont négatifs (la perte pour le parc est alors compensée par le gestionnaire de réseau). Ce dernier cas est très rare car les énergies renouvelables sont prioritaires pour l’injection sur le réseau.

  • bridages acoustiques ou naturalistes : les éoliennes sont arrêtées dans certaines conditions météorologiques car elles dépasseraient le niveau limite de bruit imposé par la réglementation ou impacteraient de façon forte la biodiversité (chauve-souris notamment)

Plutôt qu’intermittente, la production d’électricité à partir d’éolien doit être considérée comme variable, comme le fait RTE, gestionnaire français du réseau de transport d’électricité.

Le terme intermittence renvoie à une image d’interrupteur on/off, dont la position pourrait varier sans prévenir ; ou à l’image d’une connexion téléphonique sur une route de montagne : parfois le réseau est bon, parfois il est inexistant. Or les éoliennes ne s’arrêtent pas brutalement de fonctionner, passant d’un maximum de production au néant. C’est encore plus vrai lorsqu’on ne se concentre pas sur une seule installation mais si on observe l’ensemble du parc de production, où le foisonnement  des installations lisse les courbes de production (voir ci-dessous). De plus, nos connaissances en matière de météo permettent d’anticiper les variations de production.

 

 

La notion d’intermittence correspond finalement davantage à la production d’électricité issue des centrales thermiques de forte puissance qu’aux énergies renouvelables. RTE fournit sur son site web une information sur les arrêts imprévus de plus de 100 MW affectant les centrales et groupes de production situés en France métropolitaine (hors Corse)1. En moyenne, la perte de production est de 680 MW en quelques secondes et peut atteindre jusqu’à 1 500 MW.

En l’absence de vent et de soleil, nul besoin de gaz fossile ou de charbon

 

Le développement de l’éolien (comme du photovoltaïque) ne s’accompagne pas du besoin d’installer de nouvelles centrales à gaz ou au charbon.

Tout d’abord, comme on l’a vu précédemment, les périodes sans vent ni ensoleillement sont rares. Ensuite, lorsqu’il y a effectivement des productions éolienne et photovoltaïque moins importantes, d’autres énergies que le gaz ou le charbon peuvent prendre le relais. C’est notamment le cas de l’hydraulique dit « éclusé », source d’électricité facilement programmable, et dans la situation que l’on connaît aujourd’hui, du nucléaire, qui suit d’ores et déjà les fluctuations de la consommation d’électricité française. Le relais sera également de plus en plus possible avec le développement des centrales thermiques fonctionnant aux énergies renouvelables, comme par exemple le combustible ECOCOMBUST mis au point par EDF pour Cordemais.

Enfin, des moyens d’effacement (ex : boitier VOLTALIS chez les particuliers) de la consommation ou encore de stockage d’électricité (comme les stations de transfert d’énergie par pompage) permettent de pallier les déficits de production éolienne ou photovoltaïque (ex : PHEBUS à PAU ou JUPITER à FOS SUR MER).

Grâce à ces différentes solutions disponibles, le gestionnaire du réseau électrique n’a nullement besoin de recourir davantage aux énergies fossiles lorsque les capacités installées d’éolien et de photovoltaïque augmentent. La rumeur selon laquelle toute installation d’un MW éolien ou photovoltaïque doit s’accompagner de l’installation d’un MW thermique supplémentaire en « backup » est donc totalement erronée. C’est le contraire qui est observé par RTE : « la production éolienne (et plus généralement renouvelable) vient […] limiter le recours aux centrales thermiques fossiles en Europe et les émissions de CO2 associées. »

Loin d’afficher un comportement intermittent caricatural, les énergies renouvelables électriques sont au contraire complémentaires et permettent de diminuer le recours aux centrales à gaz ou au charbon. L’éolien et le photovoltaïque présentent évidemment des variations de production, mais elles sont lentes, lissées grâce au foisonnement des installations à travers le territoire national et largement prévisibles à court terme. Couplés à des moyens de production programmables, à des installations de stockage comme l’hydraulique, ainsi qu’à des dispositifs de flexibilité, l’éolien et le photovoltaïque peuvent connaître un développement soutenu, sans mettre en péril le réseau d’électricité. Jusqu’à imaginer un mix électrique 100 % renouvelable ?