Peut-on faire tourner des éoliennes à Acigné ?

Un argument souvent opposé au projet éolien acignolais consiste à montrer que l’est de Rennes est la zone la moins ventée de Bretagne. Mais comme nous allons le voir, la question de fond n’est pas de savoir comment se situe Acigné par rapport à une région particulièrement favorisée mais surtout, dans l’absolu, de savoir si le gisement local permet de produire de l’électricité éolienne et dans quelles conditions techniques.

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L’analyse complète est disponible sur cette page de notre site internet en téléchargeant le fichier "MF-vent-Acigne.pdf".

Synthèse de l'analyse

Vous y trouverez notamment la conclusion suivante : " Moyennant une éolienne de 100 m de haut minimum, le productible d’Acigné est comparable à celui de parcs existants en Ille et Vilaine et dans les Pays de Loire. "

Les caractéristiques des éoliennes. 

Une éolienne est, de façon très simpliste, caractérisée par :

• Sa puissance en KW (ou MW). 
• La hauteur de la nacelle en mètres. 
• Le diamètre du rotor en mètres constitué des 3 pales en rotation. 
• Le «toilage» : Il s’agit du rapport entre la surface balayée par les pales en m² et la puissance de l’éolienne en KW. Plus les pales sont longues et plus le toilage est élevé. En première approche, l’augmentation du toilage permet d’améliorer l’aptitude d’une éolienne à fonctionner par vent faible. Inversement, supporter des vents forts ou violents suppose un toilage faible.  

Vitesse du vent, densité énergétique et productible. 

Les cartes de gisement éolien disponibles en France peuvent fournir une ou plusieurs grandeurs pour une hauteur donnée: La vitesse moyenne du vent en m/s ou la densité énergétique en W/m² qui varie comme le cube de la vitesse du vent.
Pour estimer la production d’un site éolien il faut croiser toutes ces données avec les caractéristiques de l’éolienne choisie d’où la notion de productible brut d’un site.
Il s’agit de l’énergie captée sur un an par une éolienne de 1 MW à un endroit donné, ce productible est exprimé en MWh par an. Exemple: Le site des éoliennes de Béganne (35 près de Redon):

L’ADEME met à disposition sur internet une base de donnée nommée WINDATLAS particulièrement fournie pour appréhender cette notion de productible brut pour un site géographique donné en France (voir [1]) et ainsi comparer différents sites entre eux.

Le vent en Europe de l’ouest.

Selon la carte ci-dessous, il est clair que l’est de Rennes se situe plus dans la zone des Pays de Loire que dans la zone bretonne et normande qui bénéficient d’une situation très favorisée en terme de gisement éolien:

Doit-on en conclure que le gisement éolien est inutilisable à Acigné car faible en comparaison des standards bretons ? 

Evidemment non !  Ce n’est pas parce que l’on est le dernier d’une classe de surdoués que l’on est mauvais d’autant plus que de nombreux parcs éoliens existent dans les Pays de Loire.

La question est donc de savoir si le productible à Acigné permet ou non de produire de l’électricité éolienne et à quel niveau.

Quelques parcs éoliens pour comparaison

Afin de comparer le site d’Acigné à d’autres sites sur lesquels des parcs éoliens fonctionnent, voici une liste de parcs en Ille et Vilaine et dans les départements 53,49 et 72 avec les caractéristiques des éoliennes implantées (source [2]):

Parc de Retier (35): ENERCON E-70 2300 kw Diamètre 71 m toilage 1,7 hauteur : 100 m

Parc de Beganne (35) : SENVION MM92/2050 Diamètre 92 m toilage 3.25 hauteur : 100 m

Parc de Balaze (35) : ENERCON E-82/2000 2000 Kw Diamètre 82 m toilage 2.6 hauteur : 98 m

Parc de beaumont (72) : VESTAS V100/1800 1800 Kw Diamètre 100m toilage 4,4 hauteur 95 m

Parc de Tassilé (72) : VESTAS V90/2000 2000 Kw Diamètre 90m toilage 3.2 hauteur 80m

Parc de la Haie traversaine ou d’Oisseau (53): VESTAS V90/2000  2000Kw  Diamètre 90m  toilage 3,2  hauteur 80m

Parc d'Antoigné (49) : ENERCON E-82/2000 2000 Kw Diamètre 82 m toilage 2.6 hauteur 84 m

Simplement pour comparaison:

Parc de Chateaulin (29) : NORDEX N80/2500 2500 Kw diamètre 80 m toilage 2 hauteur 80 m 

Comment se situe Acigné dans le cadre d’une hypothèse toilage moyen

Afin de comparer différents site en utilisant WINDATLAS, on se fixe l’hypothèse d’une éolienne à toilage moyen même si cela ne colle pas avec les éoliennes effectivement installée cela permet de comparer les sites entre eux en faisant abstraction du modèle d’éolienne :


Si on écarte Chateaulin dans le Finistère, on voit que tous ces sites sont dans une fourchette de +/-10 % en terme de productible pour un toilage moyen et à 100m de hauteur ce qui confirme bien que le site d’Acigné est dans la catégorie « Pays de Loire » en terme de gisement éolien.
Le productible  brut augmente avec la hauteur, ceci explique la montée en hauteur des éoliennes modernes.
Un argument avancé pour démontrer la faiblesse du gisement éolien à Acigné consiste à utiliser la carte ci-dessous présentant une zone bleue à l’est de Rennes (et de façon générale en de nombreux points de l’Ille et Vilaine) laissant supposer un calme plat peu propice à l’éolien dès que l’on quitte la Bretagne occidentale.

L’interprétation de cette carte est néanmoins problématique pour plusieurs raisons:

• Elle donne la densité de puissance à 50m de hauteur, là où plus personne en 2018 ne propose d’éolienne (dans le domaine du grand éolien tout au moins) et nous avons vu que le productible varie considérablement en fonction du choix de la hauteur de l’éolienne.
• Elle établit une hiérarchie limitée aux frontières de la Bretagne sans spécifier que le gisement moyen breton est exceptionnel et que le dernier de la classe n’est pas pour autant privé de vent (cette carte à 50m donne d’ailleurs 140w/m² pour sa valeur la plus basse soit une vitesse de vents légèrement au-dessus de 6 m/s. Pour mémoire, une éolienne démarre à partir de 3 m/s).
• Contrairement à la base WINDATLAS, elle ne donne pas le productible brut en fonction de la hauteur et du toilage, elle ne permet donc pas de savoir si des moyens techniques existent ou pas pour produire en s’adaptant au site.

Une comparaison des parcs de référence avec le site d’Acigné en terme de productible

Le diagramme ci-dessous propose une comparaison du productible brut issu de WINDATLAS pour différents parcs éoliens (et avec les caractéristiques des vraies éoliennes réellement installées) et pour Acigné en retenant dans ce cas l’hypothèse d’une éolienne de 100 ou 120 m de hauteur de nacelle pour un toilage faible et moyen (paramètre exact encore inconnu à ce jour puisqu’il repose sur le choix définitif de l’éolienne).

On constate dans ces conditions que le productible brut acignolais est comparable à celui d’autres parcs déjà existants autour de 2000 Mwh/an pour 1MW installé.

Ou présenté de façon différente en faisant abstraction de la hauteur:

Conclusion

Moyennant une éolienne de 100 m de haut minimum, le productible d’Acigné est comparable à celui de parcs existants en Ille et Vilaine et dans les Pays de Loire.

De façon générale, les choix techniques possibles aujourd’hui chez les constructeurs d’éoliennes (croissance du toilage) font qu’il est possible de s’adapter à une large palette de sites même sans bénéficier du gisement éolien de la Basse Bretagne.

Sites Internet :

[1] Site de l'Ademe, base de donnée des gisements éoliens en France http://www.windatlas.ademe.fr/portal-carteole/ 

On pourra aussi se référer au document décrivant cette base de donnée et son contenu sur http://www.windatlas.ademe.fr/portal-carteole/static/aide/index.html?t=t1#tm