L'éolien

Sujet d'actualité, avec des chiffres qui sortent de çi de là : http://www.cler.org/info/IMG/pdf/doc-211.pdf

Alors mettons les pieds dans le plat : quelles sont les étapes d'un projet éolien ?
On peut les résumer ainsi :
Etape 1 : Les analyses de pré-faisabilité
Etape 2 : Les études de faisabilité
Etape 3 : La conception
Etape 4 : Les autorisations administratives
Etape 5 : La construction du parc éolien
Etape 6 : Le fonctionnement
Etape 7 : Le démantèlemnt

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Mais le critère de choix d'implantation d'un parc éolien reste la fréquence des vents présent sur le site géographique. En effet, la puissance fournie augmente avec le cube de la vitesse du vent, raison pour laquelle les sites sont d'abord choisis en fonction de la vitesse et la fréquence des vents présents.

Un site avec des vents d'environ 30 km/h de moyenne sera environ 8 fois plus productif qu'un autre site avec des vents de 15 km/h de moyenne (http://fr.wikipedia.org/wiki/Éolienne).

En effet la Puissance récupérable d'une éolienne à axe horizontale (hélice perpendiculaire au vent) est proportionnelle au cube de la vitesse du vent (V):


Le rendement maximal théorique d'une éolienne est ainsi fixé à 16/27, soit 59,3 % dans le meilleurs des cas. Ce chiffre ne prend pas en compte les pertes d'énergie occasionnées lors de la conversion de l'énergie mécanique du vent en énergie électrique.
Or ce rendement est plus prôche des 25-30% dans la pratique. Le choix des matériaux des pales permet d'augmenter la taille de l'éolienne et par conséquent la puissance récupérable.
Il faut savoir que la durée de vie moyenne d'une éolienne est de 20 ans et quelle devient rentable entre 7 - 10 ans.

Quel est le coût d'une éolienne, et le cout au kWh d'un parc éolien de 100 MW ?

Pour répondre à ces questions, il faut savoir que le parc total éolien en France est de l'ordre de 2000 MW (Méga Watts) à comparer avec celui de l'Allemagne : 21 000 MW (http://fr.wikipedia.org/wiki/Éolienne).

Le prix moyen d'une grande éolienne de 750 kW est de l'ordre de 0,535 M.Eur, à titre de comparaison, on peut citer que le prix moyen du kilowatt (kW) installé pour un parc éolien d'élements de 600 kW/750 kW est autour de 1000 Eur (http://www.windpower.org/en/core.htm).
Pour calculer le coût au kwh d'un parc éolien, il faut tenir de l'investissement et donc du taux du prêt et de sa durée, de telle façon que l'investissement ne grève pas trop les budgets des communes ou départements investissants dans ce type d'énergie.

Le coût de l'énergie peut se calculer de cette façon :

Cout actualisé = (coût annuel d'investissement + coût annuel de fonctionnement)/production annuelle

Le coût annuel d'investissement correspond à la charge que représente chaque année le remboursement de l'investissement. Ce coût est égal à l'investissement initial multiplié par un facteur R qui dépend de la durée utilisée et du taux d'emprunt. Le calcul de R utilise la formule suivante : R= r / (1-(1+r)-N) où r est le taux d’intérêt (en %) et N, la durée (en années).
Pour un taux d'emprunt de 6% sur une durée de 10 ans, le facteur correctif vaut : R = 0,136
Prenons un parc de 100 MW :
- Le cout annuel d'investissemment = coût d'investissemment * R = (100/0,75)*0,535*0,136= 10 M.eur (à peu près).
- Le coût annuel d'entretien/maintenance (de 1,5 à 2 % du coût de l'investissement inittial) = 2 M.eur

- La production annuelle peut être estimée à 30 % du rendement, comme on l'a vu plus haut.
Soit P.an = (365*24)*0,3 = 2628 heures/an à pleine puissance soit une production annuelle de :

production annuelle = 100 * 2628 = 0,263 TWh/an

- Et pour finir le coût en euro du kWh produit par un parc éolien de 100 MW :

coût actualisé = (10 + 2) MW/ 0,263 TWh = 0,0456 euro le kWh

Voilà le petit calcul est fini, il fallait le faire au moins une fois, ce coût est à comparer avec celui obtenu avec une source d'énergie nucléaire, de l'ordre de près de deux fois (0,0883 kWh) or les chiffres officiels se situeraient plus dans la fourchette de 0,015 euro le kWh (il est difficile d'avoir des valeurs précises). Or ceux-ci ne tiennent pas compte du coût du stockage à très long terme des déchets nucléaires et de leur retraitement à la Hague.
Ce petit dossier est encore incomplet , il faudra l'étoffer au fur et à mesure ..!
Quelques références de sites à consulter :
http://www2.ademe.fr/servlet/getDoc?id=11433&m=3&cid=96
http://www.enr.fr/
http://www.suivi-eolien.com/
http://www.planete-eolienne.fr/
http://www.industrie.gouv.fr/energie/sommaire.htm
http://www.industrie.gouv.fr/energie/renou/eolien-enquete04.htm
http://fr.wikipedia.org/wiki/Énergie_en_France