La puissance éolienne raccordée aux réseaux, à fin 2013, est de 8 575 MW.

La puissance éolienne raccordée aux réseaux, à fin 2013, est de 8 575 MW.

RTE, le SER, ERDF et l’ADEeF ont engagé ensemble une coopération pour la publication d’un état des lieux détaillé des principales filières de production de source renouvelable, tant à l’échelle nationale que régionale.

Le Panorama des EnR propose un ensemble d’indicateurs nationaux et régionaux mettant en évidence la contribution des énergies renouvelables à l’équilibre du système électrique, et illustrant certaines de leurs caractéristiques de variabilité et de foisonnement. Le chapitre éolien identifie également les évolutions technologiques concernant ces filières et présente les outils mis en œuvre pour assurer leur intégration dans le système électrique.

La loi n°2013-312 visant à préparer la transition vers un système énergétique sobre et portant diverses dispositions sur la tarification de l’eau et sur les éoliennes, dite « Loi Brottes », est entrée en vigueur le 17 avril 2013. Elle prévoit plusieurs dispositions visant à simplifier le cadre législatif de l’éolien. Parmi les mesures les plus importantes, figurent :

La suppression du dispositif des zones de développement de l’éolien. A l’intérieur de ces zones, les projets éoliens avaient droit à l’obligation d’achat. Ce dispositif s’est avéré lourd et source de contentieux ;

La suppression de la règle des 5 mâts qui imposait pour tout nouveau parc d’être constitué d’au moins 5 éoliennes ; La création d’un lien de prise en compte du SRE (Schéma Régional Eolien ) par l’autorisation ICPE (Installations Classées pour le Protection de l’Environnement) afin de redonner un rôle de planification au SRE ;

La possibilité d’implanter des éoliennes, après autorisation, qui ne se situent pas en continuité d’urbanisation dans les communes des DOM soumises à la loi Littoral ; La possibilité de faire passer, après autorisation, des câbles électriques nécessaires au raccordement des énergies renouvelables (notamment les câbles de raccordement des installations de production d’énergie marine) dans les espaces remarquables du littoral.

Par ailleurs, dans le cadre de la loi du 2 janvier 2014 habilitant le Gouvernement à simplifier et sécuriser la vie des entreprises, des procédures simplifiées innovantes sont expérimentées depuis mars 2014 dans plusieurs régions, avant leur probable extension à tout le territoire, selon la volonté de la ministre de l’Ecologie, du Développement durable et de l’Energie. En particulier, une procédure d’autorisation unique doit permettre d’accélérer les délais d’instructions des dossiers.

D’autres dispositions réglementaires devraient prochainement entrer en vigueur et permettre davantage de simplification administrative.

D’autre part, quelques jours après l’annulation par le Conseil d’Etat, de l’arrêté tarifaire éolien de 2008, la ministre de l’Écologie, du Développement durable et de l’Énergie a signé le 5 juin 2014 le nouvel arrêté tarifaire éolien (arrêté du 17 juin 2014), ultime étape ayant marqué la fin d’une très longue période d’incertitudes pour la filière éolienne et le mécanisme d’obligation d’achat tel qu’il existe France – et dans de nombreux autres pays européens. Cette mesure encourageante a permis la remise en place d’un cadre économique stable pour la filière.

L’ensemble de ces mesures est de nature à redynamiser la filière éolienne qui connaît, depuis 2011, un fort ralentissement.

Parc éolien raccordé au 30 juin 2014 :

La puissance éolienne raccordée aux réseaux électriques au 31 décembre 2013 est de 8 575 MW dont 414 MW pour le réseau de RTE, 7 709 MW pour le réseau d’ERDF, 434 MW pour les réseaux des ELD et 18 MW sur le réseau d’EDF-SEI en Corse.

Si pour le parc photovoltaïque concernant le volume raccordé a progressé de 9 %, s'agissant du parc éolien sa progression n'est que de 5 % au premier semestre de l’année 2014 avec 418 MW nouvellement raccordés contre 248 MW au premier semestre 2013.

Répartition régionale du parc éolien :

Cinq régions (Champagne-Ardenne, Picardie, Bretagne, Centre et Lorraine) dotées de plus de 700 MW chacune représentent 57 % du parc total installé en France métropolitaine. Champagne-Ardenne reste la région qui dispose du parc éolien le plus important avec 1 418 MW, suivie par la Picardie avec 1 207 MW. A l’inverse, six régions de France métropolitaine possèdent un parc éolien inférieur à 50 MW et totalisent moins de 2 % des capacités raccordées.

Trois régions ont connu une croissance de leur parc éolien supérieure à 50 MW au cours du premier semestre de l’année. Champagne-Ardenne a connu la croissance la plus importante avec 136 MW de capacités éoliennes supplémentaires. Suivent les régions Picardie et Poitou-Charentes avec chacune 55 MW de puissances supplémentaires par rapport au 31 décembre 2013. Ces trois régions concentrent 58 % des capacités raccordées au cours du premier semestre. A l’inverse, les régions Rhône-Alpes et Ile-de-France n’ont pas accueilli de nouvelles puissances depuis 2011 et l’Aquitaine ne dispose d’aucun parc éolien.

Les technologies de production éolienne :

Caractéristiques et fonctionnement d’une éolienne :

La technologie éolienne transforme l’énergie du vent en énergie électrique. Le vent met en mouvement le rotor permettant sa transformation en énergie mécanique. La vitesse de rotation de l’arbre entraîné par le mouvement des pales (5 à 15 tours par minute) est accélérée par un multiplicateur (technologie asynchrone). Cette énergie mécanique est transmise au générateur qui la transforme en énergie électrique. Dans le cas d’un générateur synchrone, l’énergie mécanique est directement transmise au générateur sans passer par un multiplicateur.

L’électricité produite par une éolienne transite par un transformateur situé dans la nacelle ou au pied du mât qui en élève la tension. Un parc éolien est constitué de plusieurs aérogénérateurs, espacés de plusieurs centaines de mètres, connectés entre eux par un réseau interne souterrain et raccordés au réseau public par l’intermédiaire d’un poste de livraison.

S’agissant de l’évolution des caractéristiques des machines, si au début des années 2000, la hauteur moyenne des mâts installés en France se situait aux environs de 50 mètres(*), ce chiffre a régulièrement évolué pour atteindre 90 mètres(*) en moyenne aujourd’hui. Le diamètre du rotor dépend quant à lui de la technologie de chaque aérogénérateur, mais également d’une adaptation des pales aux conditions de vent propres à chaque site (pour un site peu venté, on utilisera des pales d’une surface importante afin de capter le maximum de puissance).

Technologies de production

Les turbines actuellement proposées sur le marché se répartissent en deux grandes familles suivant l’architecture de leur système de production : celles équipées d’un générateur asynchrone (environ 80 % du marché(*)), et celles équipées d’un générateur synchrone (environ 20 % du marché(*)). Ces derniers modèles sont généralement dépourvus de multiplicateurs mais une gamme de générateurs synchrones équipés de multiplicateurs tend à se développer.

Puissance des éoliennes

Les éoliennes installées aujourd’hui sont généralement d’une puissance de 2 à 3 MW en éolien terrestre et de 6 MW ou plus en éolien offshore. Cette puissance unitaire a été en augmentation constante au cours des dernières années en raison des avancées technologiques qu’a connue la filière. Les éoliennes installées sont ainsi passées d’une puissance de moins d’1 MW au début des années 2000 à près de 2,2 MW en moyenne aujourd’hui. Plusieurs modèles de turbines actuellement commercialisées dépassent les 3 MW unitaires. On pourrait ainsi s’attendre à une poursuite de l’augmentation de la puissance moyenne des éoliennes dans les prochaines années. Néanmoins, les contraintes de transport et d’installation d’éoliennes de grande dimension pourraient atténuer cette tendance.

On assiste également à un développement des gammes d’éoliennes équipées d’un rotor (pales) de diamètre de plus en plus important par rapport à leur puissance nominale, en raison des progrès technologiques liés à la fabrication des pales, et de la demande concernant l’équipement de sites plus faiblement ventés.

Raccordement d’un parc éolien

Les turbines éoliennes constituant le parc sont chacune équipées d’un transformateur qui élève la tension de sortie des générateurs, généralement de 400 ou 690 V, à une tension de niveau HTA (20 kV). Le réseau interne du parc éolien connecte les éoliennes du parc entre elles jusqu’au point de livraison, interface entre l’installation de production et le réseau public. Dans le cas d’une installation de production raccordée au RPT, le réseau interne intègre un poste de transformation HTA/HTB permettant d’élever la tension au niveau de celle du réseau de transport.