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Analyse du cycle de vie

La production de biens et de services (par exemple production d’électricité ou de gaz), permettant de satisfaire nos besoins de chaleur ou d’électricité, consomme un certain nombre de ressources. L’ensemble des processus d’exploitation des ressources (extraction, transport, transformation, etc.) induisent directement ou indirectement des émissions de gaz, de liquides ou de particules dans l’air, l’eau et le sol qui génèrent des dommages ou impacts environnementaux.

Appliqué à l’éolien, l’Analyse du Cycle de Vie (ACV) a pour but de fournir des données précises sur les impacts environnementaux de la production éolienne avec les spécificités du parc français installé sur terre et prévu en mer.

Champ de l’étude ACV appliqué à l’éolien

Champ d'etude
Source : Impacts environnementaux de l’éolien français, Ademe

La plus récente analyse de cycle de vie de l’éolien pour la France a été réalisée par l’Ademe en 2015. L’étude porte à la fois sur l’éolien terrestre et sur l’éolien en mer.

Pour l’éolien terrestre, les données de l’analyse ont été celles du parc français en activité en 2013. Les données utilisées ont concerné 3 658 éoliennes pour une capacité totale de 7 111 MW (soit 87,2 % du parc en activité au cours de l’année 2013). L’unité fonctionnelle de l’ACV de l’éolien terrestre est 1 kWh issu de la capacité de production éolienne française terrestre en 2013, délivré sur le réseau électrique, avec un facteur de charge moyen calculé sur les 5 dernières années (2010-2014), pour une durée de vie de parc de 20 ans.

Pour l’éolien en mer, les données de l’analyse ont été celles issues des 6 sites lauréats des deux appels d’offres organisés par la CRE pour le secteur en 2011 et 2013, soit 424 éoliennes représentant 2 916 MW. L’unité fonctionnelle de l’ACV de l’éolien en mer est 1 kWh issu de la capacité de production éolienne française maritime entre 2020 et 2023, délivré sur le réseau électrique, avec un facteur de charge moyen fondé sur les estimations futures, pour une durée de vie de parc de 20 ans.

De faibles émissions de CO2

Éolien terrestre

Taux d’émission de 12,7 g CO2 eq / kWh

Éolien en mer

Taux d’émission de 14,8 g CO2 eq / kWh

Taux d'emission GES
Source : Rapport GIEC (2011), Ademe (2015), Ecoinvent (données 2011)

Ces résultats placent l’éolien en France nettement en deçà des chiffres moyens du mix français ou européen.

Un moyen efficient de production d’énergie

Éolien terrestre

Temps de retour énergétique : 12 mois
Facteur de récolte : 19

Éolien en mer

Temps de retour énergétique : 14 mois
Facteur de récolte : 17

Le temps de retour énergétique permet de déterminer en combien de temps l’éolienne produit la quantité d’énergie qu’elle a consommée au cours de son cycle de vie

Le facteur de récolte permet de connaître le nombre de fois où la turbine a produit la quantité d’énergie qu’elle a consommée au cours de son cycle de vie

Un très faible niveau d’émission de particules

Éolien terrestre

Taux d’émission de particules de 0,01 g PM2,5 eq.

Éolien en mer

Taux d’émission de particules de 0,015 g PM2,5 eq.

Des taux nettement plus faibles que celui du mix électrique français (0,023g PM2,5eq, année 2011)

PM2,5 eq est l’unité de mesure des particules en suspension dans l’atmosphère, appelées également « particules fines », dont le diamètre est inférieur à 2,5 micromètres.

Un respect des sols et peu consommateur d’eau

Éolienne terrestre

Source : Impacts environnementaux de l’éolien français, Ademe
Source : Impacts environnementaux de l’éolien français, Ademe

Comparé au mix électrique français et européen, l’éolien terrestre est remarquablement économe en eau et très peu impactant en termes d’acidification des sols.

En termes d’utilisation des sols, par manque de données, l’impact est majoré : les deux hypothèses utilisées sont, d’une part, que le sol ne retrouvera pas ses fonctions avant 40 ans, et d’autre part que les chemins d’accès sont traités comme des routes et représentent ainsi 50% de l’impact total.

Éolienne en mer
Source : Impacts environnementaux de l’éolien français, Ademe
Source : Impacts environnementaux de l’éolien français, Ademe

L’indicateur d’acidification de l’éolien en mer n’est pas aussi bon que celui de l’éolien terrestre. Cela s’explique par la combustion de carburant par les navires utilisés pour la construction des sites et la maintenance des éoliennes. Les résultats restent néanmoins plus faibles que ceux du mix électrique global français et européen.

A l’instar de l’éolien terrestre, la filière en mer reste très économe en eau.

  LEXIQUE

Analyse du Cycle de Vie (ACV) : c’est une méthode fréquemment utilisée pour le calcul des impacts environnementaux d’un produit ou d’un service en relation à une fonction particulière (appelée l’unité fonctionnelle). Cette approche couvre l’ensemble de la chaîne de valeur d’un produit : l’extraction et le traitement des matières premières, les processus de fabrication, le transport et la distribution, l’utilisation et la réutilisation du produit fini, et finalement, le recyclage et la gestion des déchets en fin de vie.