Débat public - Eoliennes en mer Nouvelle-Aquitaine
#EolMerNA Projet de parcs éoliens au large de l’île d’Oléron
Q59 • Pourquoi l'éolien ? Quels dangers et impacts ?
Réponse publiée
Question reçue lors de la réunion de Sainte Marie :
Pourquoi vouloir à tout prix développer l'éolien quand on sait que l'énergie la plus propre est le nucléaire ?
Eolien : Danger pour la pêche ?
Danger pour les oiseaux ?
Réponse officielle :
Réponse de la maîtrise d'ouvrage :
Sur le nucléaire
Résumé :
L’objectif de neutralité carbone en 2050 implique une baisse du recours aux énergies fossiles et une augmentation de la consommation électrique. Ainsi, le scénario de référence de RTE prévoit une hausse de 40% de l'électricité dans la consommation énergétique en 2050. Pour répondre à ces enjeux, il est nécessaire de développer rapidement des énergies renouvelables en compléments des autres moyens de production d’électricité. Les parcs éoliens en mer font partie de la solution car ils permettent de réduire les émissions de CO2 liées à la production d’électricité en France et en Europe.
La France s’est fixé l’objectif de fermer ses centrales à charbon d’ici 2022. La production d’une électricité diversifiée et moins carbonée passe par le développement massif des énergies renouvelables, complémentaires au nucléaire.
· Il est nécessaire de répondre à la hausse future de demande en électricité.
Selon le scénario de référence de RTE[1], qui prend en compte des progrès d’efficacité énergétique et une électrification progressive des usages dépendant pour le moment des énergies fossiles, la consommation électrique française en 2050 devrait être de 645 TWh, soit 1,36 fois la consommation de 2019 (474 TWh[2]). RTE envisage diverses variantes pour les trajectoires de consommation à l’horizon 2050 mais toutes prévoient une hausse de la consommation d’électricité. Ces variantes vont de 555 TWh (1,17 fois la consommation de 2019) pour un scénario de sobriété, à 754 TWh (1,59 fois la consommation de 2019) pour un scénario reposant sur un fort développement de l’hydrogène.
Pour répondre à cette hausse de la demande en électricité, tout en respectant l’objectif de neutralité carbone en 2050 fixé par la Stratégie Nationale Bas Carbone (SNBC), il est donc nécessaire de développer des moyens de production électriques à faible émission de gaz à effet de serre. Etant donné que la construction de centrales nucléaire est longue, et que les capacités en hydroélectricité sont limitées, il est nécessaire de développer des énergies renouvelables, dont la production est variable. Diversifier les moyens de production (éolien en mer et à terre, photovoltaïque, hydroélectricité, nucléaire…) est important pour garantir la stabilité du réseau électrique.
· Le projet éolien en mer permettrait une réduction des émissions de CO2 en France et en Europe.
Lorsqu’elles produisent de l’électricité, les éoliennes françaises se substituent à des installations de production utilisant des combustibles fossiles (centrales à gaz et à charbon) en France ou en Europe dont la part demeure importante. Dans son bilan prévisionnel de 2019[3], RTE chiffre les émissions évitées grâce à la production éolienne et solaire à environ 22 millions de tonnes de CO2 par an (5 millions de tonnes en France et 17 millions de tonnes dans les pays voisins). Cela s’explique par le fait que l’électricité produite par les éoliennes dispose d’un coût de production marginal nul et est donc plus compétitive que l’électricité issue des centrales de production utilisant des combustibles d’origine fossile.
Ainsi, le développement des énergies renouvelables, et donc de l’éolien en mer, participe à la nécessaire réduction des consommations des combustibles fossiles.
La quantité d’émission de CO2 évitée grâce au projet d’éoliennes en mer en Sud Atlantique a pu être estimée (à facteur de charge[4] constant, estimé à 40% pour ce projet éolien en mer). Pour une puissance installée de 500MW, il est estimé que le projet permettrait d’éviter l’émission de 840 000 tonnes de CO2 (par an), dont 192 000 tonnes en France et 652 000 tonnes dans le reste de l’Europe. Pour 1000MW, ce sont 1,69 Mt eqCO2 qui seraient évitées, dont 384 000 tonnes en France et 1,3 Mt en Europe. Si ce premier projet de 1000 MW est étendu par un second de 1000 MW, au total ce seraient 3,38 Mt eqCO2 qui seraient évitées, dont 767 000 tonnes en France et 2,6 Mt en Europe.
· L’énergie d’origine éolienne émet une quantité de CO2 proche de celle du nucléaire par MWh produit.
Concernant les émissions de gaz à effet de serre, le facteur d’émission d’une centrale nucléaire française est estimé entre à 12 g eq CO2/kWh[5], alors que le facteur d’émission de l’éolien en mer est de l’ordre de 14 à 18 g eq CO2/kWh produit[6]. Cependant, au bout de 4,5 à 6 ans de fonctionnement, un parc éolien en mer atteint son temps de retour, c’est-à-dire qu’il a compensé les émissions de GES dont il a été ou sera à l’origine[7].
Sur la pêche
Résumé :
La zone d’étude en mer soumise au débat se situe dans un secteur de moindre contrainte pour la pêche, entre les accès aux ports de Bordeaux et de La Rochelle. A l’occasion du débat public, les usagers et notamment les professionnels de la pêche sont invités à identifier une zone préférentielle pour l’implantation du parc éolien. Pour améliorer l’information du public sur ce sujet, l’Etat versera au cours du débat une étude sur la pêche qui spatialise notamment les données disponibles sur la zone.
Le développeur éolien devra bien prendre en compte les activités de pêche professionnelles lors de la conception et de la construction du parc. En phase d’exploitation, l’Etat souhaite favoriser la coexistence des usagers en mer ; la décision finale relative à la pratique de la pêche autour des éoliennes et au sein du parc relèvera du préfet maritime de l’Atlantique.
Les câbles de raccordement en mer seront installés de façon à limiter le risque de croche avec les arts trainants.
Développement :
· La pêche au stade du débat public
Les données d’effort de pêche ont permis d’établir une carte de fréquentation interannuelle des zones de pêche, et ainsi de déterminer un secteur de moindre contrainte pour les pêcheurs au sein de la macro-zone de potentiel éolien posé du DSF, plus précisément entre les accès aux ports de Bordeaux et La Rochelle. La zone d’étude pour le premier parc se situe dans ce secteur.
Lors du débat, le public et les parties prenantes, notamment les professionnels de la pêche, sont invitées à se prononcer sur une implantation préférentielle du parc en tenant compte des activités de pêche en présence.
Pour les guider, l’Etat versera prochainement au débat une étude sur la pêche réalisée par le Cerema, indiquant les caractéristiques de la pêche ainsi que les efforts de pêche interannuels enregistrés sur la zone d’étude en mer.
· La pêche en phases de conception et de construction
Il s’agit d’abord de chercher les zones présentant un risque d’effets moindre pour la ressource halieutique (en identifiant notamment les zones de frayères et de nourricerie pour les différentes espèces en présence) et les activités de pêche et élevage marin.
Le développeur éolien prendra des mesures pour réduire, et le cas échéant compenser financièrement, les éventuelles pertes pour les activités de pêche dû aux travaux. En effet, pour des raisons de sécurité, des restrictions sur la navigation sont parfois imposées lors de la construction des éoliennes.
· La pêche en phase d’exploitation
Les éoliennes en mer constituent un enjeu pour la sécurité maritime mais les conditions de navigation des bateaux de pêche (leur vitesse notamment) sont compatibles avec la pêche au sein du parc. L’État a pour objectif de favoriser la coexistence des usages en mer, y compris au sein des parcs éoliens en phase d’exploitation, dans les limites permises par la sécurité de la navigation maritime. Une note technique de la direction des Affaires maritimes a établi en 2017 les principes permettant d’assurer l’organisation des usages maritimes et leur sécurité dans et aux abords immédiats d’un champ éolien en mer.
La disposition du ou des parcs éoliens, en particulier l’orientation et l’espacement des éoliennes, l’aménagement des câbles de raccordement interéoliennes, ainsi que le positionnement du poste électrique en mer, pourraient ainsi être étudiés afin de permettre la circulation et la pratique de la pêche dans des conditions de sécurité optimales.
La décision finale relative à la pratique de la pêche autour des éoliennes et au sein du parc relèvera du préfet maritime de l’Atlantique.
Le Royaume-Uni et les Pays-Bas ont tous deux autorisé la pêche au sein de leurs parcs éoliens en mer.
· Eviter le risque de croches sur les câbles électriques
Pour éviter au maximum les risques de croches (c’est-à-dire le risque qu’un engin de pêche s’accroche à une structure), les câbles inter-éoliennes et de raccordement seront soit ensouillés (c’est-à-dire enfouis sous le fond marin, si cela est possible), soit protégés par des protections externes compatibles avec les activités de pêche recensées dans le secteur (enrochements ou matelas béton).
Ces dispositions sont des conditions préalables pour la pêche aux arts traînants (pêche utilisant des engins « actifs », tractés par le bateau, comme le chalut) au sein d’un parc.
Néanmoins, le risque de croche avec les câbles peut toujours exister, et ce malgré l’obligation d’ensouillage ou de protection mécanique (cela dépend notamment des dynamiques sédimentaires locales ou d’évènements météorologiques exceptionnels). En complément de la surveillance continue, RTE réalise des études de contrôle de la position de ses câbles à fréquence régulière.
Le préfet maritime réglemente les activités et les usages en mer. Le maintien de la pêche au sein du parc sera intégré dès la définition du projet pour que la sécurité soit maximale et pour minimiser le risque de croche.
Sur l’avifaune (oiseaux)
Résumé :
Les oiseaux peuvent être affectés par les parcs éoliens en mer du fait du risque de collison et du risque de modification d’habitat. Les retours d’expérience des précédents parcs montrent que ces risques sont toutefois limités.
L’Etat met en place une démarche d’évitement, de réduction, et de compensation de ces effets potentiels. Une étude sur l’environnement marins a dès à présent été réalisée pour caractériser les risques d’effets du parc sur la biodiversité, et notamment sur les oiseaux. Cette étude doit permettre au public d’identifier une zone de moindre impact du parc sur l’environnement.
Développement :
· Impacts génériques connus de l’éolien en mer sur l’avifaune
En phase de construction et lors d’opérations de maintenance, le recours à des engins et des navires pour les travaux et la maintenance peut avoir différents impacts sur l’environnement et notamment sur les oiseaux. Les bruits aériens et les activités anthropiques peuvent déranger les espèces, qui auront tendance à éviter la zone lors des périodes de travaux et de maintenance. On peut également observer un phénomène de photo-attraction, c’est-à-dire que les oiseaux sont attirés par les lumières des bateaux.
En phase d’exploitation, un parc éolien en mer représente principalement un risque pour l’avifaune. En effet, une importante proportion des oiseaux vole à moins de 200 mètres d’altitude, zone aussi occupée en partie par les pales, le rotor et le mat d’une éolienne, et conduit à un risque de collision. La collision peut ainsi engendrer une surmortalité dans une population. Le risque de collision dépend des conditions météorologiques et varie d’une espèce à une autre car il est étroitement lié au comportement de l’oiseau en matière d’évitement, de sa hauteur de vol et de l’usage qu’il fait de la zone du parc. Des stratégies d’évitement à différentes échelles ont été observées : on parle de macro-évitement lorsque les oiseaux évitent la zone du parc, de méso-évitement lorsqu’ils adoptent un comportement de vol au sein du parc adapté à la présence d’éoliennes (vol dans les espaces les plus larges entre les éoliennes, à une certaine distance avec les pales) et de micro-évitement pour les actions en vol de dernière minute pour éviter de percuter l’éolienne. Cependant, plusieurs facteurs des parcs éoliens en mer ont été identifiés comme attractifs pour l’avifaune, comme l’augmentation du stock de proies, la présence de potentiels perchoirs ou encore la photo-attraction (attraction par la lumière). Ces facteurs sont susceptibles d’augmenter le risque de collision.
Le parc peut également agir comme un obstacle, poussant les oiseaux à l’éviter en rallongeant leurs vols : on parle d’effet barrière. Cet évitement entraîne une consommation énergétique additionnelle pour les oiseaux, influençant par conséquent la survie et la croissance des populations. Des modèles ont été conçus pour estimer l’impact lié à cet effet. Le parc peut également prendre la place d’une zone fonctionnelle (alimentation notamment) pour une population et engendre ainsi une perte d’habitat. Comme le risque de collision, l’effet barrière et la perte d’habitat varient selon les espèces d’oiseaux. Ces impacts dépendent aussi beaucoup de la disposition des parcs, de leur taille et de leur proximité avec les populations d’oiseaux. L’impact est particulièrement important pour les colonies installées à proximité d’un parc en période de reproduction. En effet, les adultes passent du temps à aller chercher de la nourriture pour leurs petits, et si les parcs se trouvent entre la colonie et la zone d’alimentation, l’évitement devient plus fréquent et consommateur d’énergie.
· Exemple de retour d’expérience : analyse du comportement de plusieurs espèces d’oiseaux au large de l’Angleterre et de la Belgique[8]
En 2019, des chercheurs ont publié leurs travaux portant sur près de dix ans de suivi des oiseaux marins autour du parc éolien en mer de Thorton Bank en Belgique. La distribution des oiseaux marins a été observée pendant 3 ans avant la construction du parc puis comparée à la distribution observée pendant 6 ans après la mise en service du parc. Cette étude a permis d’obtenir des données cohérentes indiquant un comportement d’évitement du parc pour les fous de Bassans et les oiseaux appartenant à la famille des alcidés (petit pingouin, guillemot de troïl, etc.). Les chercheurs ont en revanche observé un effet d’attraction du parc pour les grands cormorans et les goélands marins. Ces effets correspondent à ceux observés pour le parc de Belwind, situé à proximité de Thorton Bank, ainsi que dans d’autres études européennes. Toutefois, l’impact des déplacements induits par la présence du parc sur la survie ou la reproduction des oiseaux reste à ce jour peu connu.
Cette étude complète les conclusions de 2018 du programme ORJIP (Offshore Renewables Joint Industry Programme) qui a permis d’analyser les comportements d’évitement et le risque de collision des oiseaux aux alentours du parc éolien en mer de Thanet, situé à 11 km au large des côtes du Kent (Angleterre), mis en service en 2010. Les chercheurs ont procédé à des observations de 5 espèces d’oiseaux (3 espèces de goéland, mouette tridactyle et fou de Bassan) pendant 20 mois. À ce jour, il s’agit de l’étude qui recense le plus de données d’observations sur le comportement des oiseaux près d’un parc éolien en mer opérationnel. L’étude a révélé que les oiseaux mettent en œuvre différentes stratégies : évitement du parc dans son ensemble, évitement à l’échelle d’une éolienne ou bien évitement à la dernière minute, à l’approche directe des pales ou du moteur. Au regard de leurs observations, les chercheurs ont pu conclure qu’en majorité les oiseaux des cinq espèces observées parviennent à éviter la collision. Ces études sont dépendantes du site et ont été réalisées en Manche et mer du Nord. Ainsi, les conclusions peuvent ne pas être transposables à la zone Sud-Atlantique ; seul le suivi de l’avifaune permet de caractériser le comportement et la sensibilité des oiseaux pour un parc.
· Limiter l’impact du projet sur l’avifaune
L’Etat met en place des mesures d’évitement, de réduction, et de compensation pour le potentiels effets du parc sur la biodiversité, et notamment sur les oiseaux.
Le débat public constitue une première étape d’évitement puisqu’il doit permettre d’identifier une zone de moindre contrainte pour la biodiversité. Diverses études sont mises à disposition du public pour l’aider à mieux appréhender les enjeux environnementaux dans la zone d’étude :
Ø Une étude bibliographique sur l’environnement marin présentant notamment des cartes de risque d’effets pour les oiseaux, les mammifères marines, les poissons et mollusques ainsi que les habitats benthiques (du fond marin) disponible ici : https://www.eoliennesenmer.fr/sites/eoliennesenmer/files/fichiers/2021/09/EtudeBiblio_EnviroMarin_AO7_vf.pdf
Ø Une étude bibliographique commandée par RTE sur l’estran (zone soumise aux balancements des marées) disponible ici : https://www.debatpublic.fr/eolien-nouvelle-aquitaine/le-raccordement-2442
Ø Une étude bibliographique commandée par RTE sur le milieu terrestre disponible ici : https://www.debatpublic.fr/eolien-nouvelle-aquitaine/le-raccordement-2442
Ø Un visualiseur présentant les données sur les oiseaux équipées de balises télémétriques (balises géolocalisées) disponible ici : https://experience.arcgis.com/experience/90f9203931094f64872f22e080f41354/
Des mesures sur site auront lieu à l’issue du débat public pour caractériser précisément les enjeux environnementaux, et une étude d’impact sera menée par le développeur éolien et RTE, quand la zone exacte d’implantation des éoliennes sera connue.
Ces études permettront de proposer des mesures d’évitement, de réduction et de compensation des impacts adaptés au projet. Pour l’avifaune, peut par exemple s’agir de :
Ø Eviter de construire le parc sur une voie migratoire ou sur une aire de nourrissage,
Ø Organiser les travaux selon les périodes de fréquentation des oiseaux qui pourraient être dérangés,
Ø Réduire le risque de collision en adaptant le design du parc (alignement et espacement des éoliennes), en limitant les éclairages, en installant des dispositifs anti-perchoirs ou des effaroucheurs.
Ces mesures seront présentées par le développeur éolien au moment de l’enquête publique.
Des mesures sont également mises en place durant toute la durée de vie du projet pour suivre son impact sur l’environnement, notamment sur l’avifaune. Une commission spécialisée éolien rassemblant les services de l’Etat, des élus, des représentants socio-professionnels et des associations de protection de l’environnement est chargée de contrôler la mise en œuvre des mesures ERC. Cette commission s’appuie sur un conseil scientifique rassemblant une vingtaine de scientifiques spécialistes du milieu marin.
[1] RTE, Futures énergétiques 2050 – Principaux résultats : https://assets.rte-france.com/prod/public/2021-10/Futurs-Energetiques-2050-principaux-resultats_0.pdf
[2] RTE, Bilan électrique 2019, consommation brut : https://bilan-electrique-2019.rte-france.com/stabilite-de-la-consommation/
[3] https://www.concerte.fr/system/files/concertation/Note%20Bilans%20CO2%20V3.pdf
[4] Toute installation (renouvelable, nucléaire, fossile…) ne produit pas à capacité maximale à chaque instant de l’année. Ainsi, le facteur de charge est le ratio entre la quantité d’électricité produite sur une période de temps données, par rapport à la quantité d’électricité qui aurait été produite si l’installation avaient fonctionnée à pleine puissance pendant toute la durée donnée.
[5] Hors démantèlement et fin de vie des ouvrages. Source : Climate Change 2014: Mitigation of Climate Change.Contribution of Working Group III to the Fifth Assessment Report o the Intergovernmental Panel on Climate Change, GIEC, 2014, p.1335 : https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/2018/02/ipcc_wg3_ar5_full.pdf ; et Programmation pluriannuelle de l’énergie 2019-2028, p.142 : https://www.ecologie.gouv.fr/sites/default/files/20200422%20Programmation%20pluriannuelle%20de%20l%27e%CC%81nergie.pdf
[6] Les évaluations données pour l’éolien en mer sont fondées sur les études réalisées pour les six premiers projets français de parc éoliens en mer de puissance 500 MW chacun.
[7] Ces chiffres sont issus des précédents des parcs déjà attribués en France. Plus d’informations sont disponibles p.2 de la fiche 14 du dossier du maître d’ouvrage pour le projet éolien en mer au large de la Normandie, disponible ici : https://eolmernormandie.debatpublic.fr/images/documents/dmo/fiches/dmo-fiche-14-quel-est-le-bilan-carbone-d-un-parc-eolien-en-mer.pdf
[8] Degraer, S., Brabant, R., Rumes, B. & Vigin, L. (eds). 2019. Environmental Impacts of Offshore Wind Farms in the Belgian Part of the North Sea : Marking a Decade of Monitoring, Research and Innovation. Brussels : Royal Belgian Institute of Natural Sciences, OD Natural Environment, Marine Ecology and Management, 134 p. Skov, H., S. Heinänen, T. Norman, R. Wad, S. Méndez-Roldán & I. Ellis 2018: ORJIP Bird Collision and Avoidance Study. Final Report – April 2018. The Carbon Trust, UK.
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