"Le plus grand défi est le manque d’acceptation des éoliennes"

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Les éoliennes ne sont pas acceptées partout de la même manière. (Image : Pixabay
Les éoliennes ne sont pas acceptées partout de la même manière. (Image : Pixabay, traitée avec IA)
Une équipe internationale de chercheurs a étudié l’impact de l’énergie éolienne sur l’environnement, la société, l’économie et le droit. Russell McKenna, expert en analyse des systèmes énergétiques, raconte dans une interview où il voit le plus grand besoin d’agir pour développer l’énergie éolienne.

ETH-News : Quel est le sujet de l’étude et quel est son message principal ?
Russell McKenna : L’étude porte sur l’impact de l’énergie éolienne sur les systèmes dans lesquels elle s’insère, qu’il s’agisse de systèmes environnementaux et climatiques, de systèmes socio-économiques, techno-économiques ou politico-juridiques. Nous avons examiné l’état actuel de la recherche et tenté de distinguer les domaines où le tableau est relativement clair et ceux où il existe des défis qui doivent (toujours) être surmontés. Nous avons ainsi défini un total de 14 impacts afin de montrer où devraient se situer les priorités de recherche pour surmonter certains de ces défis.


De quels impacts s’agit-il concrètement, pouvez-vous donner des exemples ?
Dans le domaine de l’environnement et du climat, il s’agit par exemple de l’impact des parcs éoliens sur le climat local ou du scénario de fin de vie des pales de rotor qui ne peuvent pas être recyclées. En ce qui concerne les systèmes socio-économiques, nous avons notamment identifié les coûts et les bénéfices locaux des éoliennes. Pour le système politico-juridique, il s’agit par exemple de savoir ce qui se passe si la chaîne d’approvisionnement est interrompue pour des raisons géopolitiques.


Comment avez-vous procédé pour identifier ces 14 impacts de l’énergie éolienne au total ?
Je voudrais vous parler du contexte : Nous sommes 24 coauteurs issus de différentes institutions, qui participent presque tous à un projet de trois ans intitulé WIMBY (Wind In My Backyard). Dans le cadre de ce projet, nous voulions effectuer une analyse globale de l’énergie éolienne et dresser un inventaire des différents impacts de l’énergie éolienne sur différents systèmes. Nous avons effectué une recherche bibliographique approfondie. Au total, nous avons analysé plus de 400 études, ce qui nous a permis d’identifier l’état actuel de la recherche et les thèmes de recherche prioritaires.

Quel résultat vous a le plus surpris ?
Il y a eu quelques résultats pour lesquels nous avons constaté qu’ils ne correspondaient pas aux connaissances générales. Un exemple est l’infrason, le bruit à basse fréquence, qui est souvent cité comme un problème pour la population, car il peut provoquer des irritations et même faire vibrer des objets dans les maisons. Dans le domaine de la recherche, il n’y a cependant qu’une seule étude à notre connaissance qui a examiné une éolienne particulière, et c’était il y a environ trois décennies, lorsque les premiers prototypes venaient d’être construits. Pour les éoliennes actuelles, on ne peut plus démontrer de lien avec le bruit à basse fréquence, mais cela n’est pas encore entré dans les connaissances générales.

A propos des éoliennes : D’ici 2030, il faudra remplacer environ 60 000 installations dont les pales ne peuvent pas être recyclées. Quelles sont les approches pour éviter ce problème dans la prochaine génération ?
Le liant des fibres constitue un problème pour le recyclage des pales de rotor. Comme les plastiques thermodurcissables tels que la résine époxy ou le polyester ne fondent pas, il n’est guère possible de récupérer les fibres de verre. C’est pourquoi la plupart des pales de rotor sont actuellement broyées et éliminées dans des décharges ou des "dépôts intermédiaires" non officiels. Des technologies telles que la pyrolyse (traitement thermochimique sans oxygène) peuvent contribuer à la récupération des fibres des pales. Cependant, la qualité du matériau récupéré et le prix très bas du nouveau matériau sur le marché rendent cette option économiquement peu attrayante. Pour les pales plus récentes, la situation est meilleure, car les grands fabricants utilisent désormais une résine qui se dissout en fin de vie, ce qui permet de récupérer plus facilement les fibres dans 20 ans. On assiste donc à une combinaison d’approches visant à réintroduire le plus de matière possible dans le cycle. En fin de compte, de telles charges doivent toujours être mises en balance avec les effets secondaires positifs du développement de l’énergie éolienne - l’un d’entre eux étant l’abandon des sources d’énergie fossiles.

La personne

Russell McKenna est professeur d’analyse des systèmes énergétiques à l’EPF de Zurich et directeur du laboratoire d’analyse des systèmes énergétiques à l’Institut Paul Scherrer (PSI). Ses recherches actuelles portent sur l’évaluation globale des technologies et des systèmes énergétiques, y compris l’évaluation des ressources pour les technologies à faible émission de carbone, ainsi que sur le développement et l’application de modèles de systèmes énergétiques au niveau des bâtiments jusqu’au niveau mondial. Ses recherches portent également sur les caractéristiques socio-économiques de la consommation d’énergie, les économies d’échelle dans les systèmes énergétiques décentralisés et l’intégration des systèmes énergétiques entre les secteurs et les applications.

Où voyez-vous le plus grand besoin d’agir ?
Il est évident que l’acceptation des éoliennes par la population est déterminante, car elles marquent le paysage. Nous connaissons une situation similaire depuis des décennies avec l’infrastructure de réseau existante. Les gens veulent que l’électricité sorte de la prise et s’y fient quotidiennement. Le réseau électrique est suspendu à des pylônes dans le paysage, que les gens n’acceptent pas toujours. En d’autres termes, les gens veulent le service (énergétique), mais le "problème" de l’impact est censé être ailleurs.

La situation est similaire pour les éoliennes : L’acceptation par la population est généralement élevée, par exemple 60% de la population suisse est favorable aux éoliennes dans le futur mix électrique, mais il y a souvent une résistance au niveau local. Il s’est avéré que l’acceptation des éoliennes augmente lorsque la commune en profite, par exemple en participant financièrement au projet. Il ne s’agit pas seulement d’emplois techniques - les parcs éoliens peuvent également être des sites attractifs pour le tourisme.

De manière générale, il y a encore beaucoup de travail d’information à faire auprès de la population sur les avantages et les inconvénients respectifs de l’énergie éolienne. Pour toutes les technologies énergétiques, un compromis est toujours nécessaire et il n’est pas raisonnable de se concentrer sur les inconvénients d’une technologie sans tenir compte des alternatives.

Quels sont les thèmes de l’étude qui sont particulièrement pertinents pour la Suisse ?
Presque tous les thèmes identifiés sont également pertinents pour la Suisse - nous pouvons sans doute exclure les éoliennes offshore. Dans la catégorie technico-économique, nous examinons par exemple comment l’énergie éolienne s’intègre dans le système énergétique avec des mesures de stockage, de flexibilité, d’amélioration du réseau et de couplage sectoriel. La Suisse a l’avantage d’avoir un système historiquement très orienté vers les énergies renouvelables, près des deux tiers de l’électricité proviennent de l’hydroélectricité. Il est possible de s’appuyer sur cette expérience et cette expertise avec de grandes quantités de production d’électricité non contrôlable. Nous avons également besoin de systèmes énergétiques intégrés, comme c’est déjà le cas en Suisse avec certains de ses voisins. Une plus grande intégration du marché dépendra toutefois des accords qui doivent encore être conclus avec l’UE.

Un autre point que je voudrais souligner est la résistance des chaînes d’approvisionnement aux évolutions géopolitiques. À ma connaissance, il n’y a pas de fabricants suisses d’éoliennes. C’est un risque, car nous devons importer cette technologie. Ainsi, alors que nous atteignons une plus grande indépendance énergétique grâce à l’approvisionnement national en énergies renouvelables, nous augmentons notre dépendance vis-à-vis des importations de technologies.

Quel est votre point fort personnel ou quelque chose de positif que vous souhaitez mettre en avant ?
Je suis fier du tableau de l’étude. C’est un distillat de plus de 400 études scientifiques et il donne un aperçu complet et concis. Nous avons défini des priorités de recherche et indiqué en quelques points clés des solutions possibles.

Le tableau peut également servir de base aux décideurs politiques pour aborder les principaux défis liés à l’accélération du développement de l’énergie éolienne. En outre, nous indiquons dans le tableau si les impacts dépendent fortement de l’emplacement de l’éolienne. Si la dépendance est élevée, les impacts de l’énergie éolienne sont très différents selon le site ; d’autres impacts sont plutôt homogènes dans l’espace.

Comment les choses vont-elles évoluer ?
Après presque deux ans de travail sur Les travaux en cours dans le cadre de WIMBY contribueront à relever un grand nombre des défis. Par exemple, nous développons une carte de la qualité des paysages à l’échelle européenne sous la forme de ce que l’on appelle le "scenicness". En nous basant sur des données de crowdsourcing provenant de Grande-Bretagne, nous avons développé un modèle d’apprentissage automatique afin de relier ce paramètre à d’autres caractéristiques spatiales telles que la distance, le degré d’influence humaine et les catégories d’utilisation des sols. Cela signifie que nous pouvons estimer de tels indicateurs pour des régions pour lesquelles aucune donnée n’est disponible. Le résultat est certes imparfait, mais il aide à mesurer la qualité des paysages au niveau européen, ce qui nous permet de prendre en compte ces facteurs lors de la planification des parcs éoliens. Un résultat important de WIMBY sera la création de cartes interactives qui permettront aux utilisateurs d’explorer tous les types de données pour n’importe quel site en Europe et d’analyser la faisabilité et l’impact des parcs éoliens potentiels.

Avez-vous des remarques finales à faire ?
Je tiens à souligner que je ne préfère en aucun cas l’énergie éolienne à une autre technologie. Mais je suis un scientifique qui mène des recherches interdisciplinaires sur les technologies et les systèmes énergétiques. Cette recherche montre que toutes ces technologies ont des avantages et des inconvénients dans une multitude de catégories d’impact. Malheureusement, le débat sur la transition énergétique a tendance à se concentrer sur certains avantages ou inconvénients et à en ignorer d’autres. Cette étude et d’autres ont permis de démystifier certains des "mythes" entourant l’énergie éolienne et de les distinguer des impacts réels et des défis de la recherche. Il est important que toutes les parties prenantes, y compris le public, aient une "vision globale" à l’esprit lorsqu’elles évaluent les différentes technologies énergétiques.

Bibliographie

McKenna R, Lilliestam J, Heinrichs H et. al. System impacts of wind energy developments : key research challenges and opportunities. Joule (2024), DOI : 10.1016/j.joule.2024.11.016