COMPRENDRE L'ÉOLIEN
Economique

Une filière dynamique en emploi

L’ensemble de la filière éolienne crée de nombreux emplois en France, des emplois directs dans des entreprises du secteur ainsi que des emplois indirects chez des fournisseurs et des prestataires. Fin 2018, 18 200 emplois directs et indirects sont recensés parmi plus de 1000 sociétés actives dans l’éolien.

 « La croissance de la filière s’est poursuivie sur l’année 2018, avec une augmentation de 6,4% des emplois éoliens, soit un total de 18 200 emplois au 31 décembre 2018 »

Source : Capgemini invent FEE Observatoire de l’éolien 2019 – 10/2019 (p.42)

 

Le nombre d’emploi évolue fortement chaque année (6 à 8%), car il dépend du parc éolien en exploitation, en construction et en développement, l’ensemble étant à la hausse (Voir L’éolien en France). L’Ademe compare le nombre d’emplois (en ETP équivalent temps plein) au nombre de MW installés.

« En 2015, la filière comptait, en France, près de 18 000 équivalents-temps-plein (ETP) directs et indirects, soit 18 ETP/MW installé. »

Source : Ademe – Filière éolienne française : bilan, prospective et stratégie - synthèse – 09/2017 – p.4

 

Si on compare les emplois au cumul de la puissance installée on trouve 1,2 emplois (ETP) par MW installé et raccordé ou environ 2,5 emplois par éolienne. L’éolien est également le premier employeur dans les énergies renouvelables électriques.

Source : Capgemini invent FEE Observatoire de l’éolien 2019 – 10/2019 (p.52)

 

Bien que la fabrication de l’éolienne et de ses composants représente une partie importante des emplois elle n’est pas majoritaire sur l’ensemble du projet de son étude à son exploitation. Or les autres activités sont pour la plupart non délocalisables donc effectuées par des entreprises de proximité.

Source : Ademe – Filière éolienne française : bilan, prospective et stratégie - synthèse – 09/2017 – p.8

 

Des emplois répartis sur tout le territoire

Ces emplois sont bien répartis sur l’ensemble du territoire français pour certains dans les territoires déjà dynamiques comme les grandes métropoles et pour d’autres au plus proche des territoires près des parcs éoliens en exploitation. Ce sont des emplois non délocalisables car ils nécessitent des interventions régulières sur les parcs en fonctionnement et des emplois pérennes pour toute la durée de vie des éoliennes jusqu’au démantèlement. Il existe en France plus de 80 bases de maintenance au plus proche des parcs en exploitation.

Les différents bassins d’emplois de l’éolien sont répartis sur l’ensemble du territoire français en particulier dans les régions pionnières de l’éolien (Hauts-de-France, le Grand Est et l’Ouest) et traditionnellement en Ile-de-France pour les plus grosses entreprises.

« Au total, en 2015, la part française dans le marché éolien terrestre domestique s’élevait à environ 56% »

Source : Ademe filière éolienne française : bilan, prospective et stratégie synthèse 09/2017 (p.12)

 

Source : Bearing Point FEE – Observatoire de l’éolien 2018 09/2019 – p.23

 

Des métiers diversifiés

Les emplois de l’éolien en France concernent quatre secteurs ; les études et développement, la fabrication de composants, l’ingénierie et construction, l’exploitation et la maintenance.

Certes le France ne compte pas de constructeur d’éolienne majeur sur son territoire mais uniquement deux turbiniers occupant des marchés de niche, Vergnet et Poma Leitwind. Toutefois, des constructeurs ont des usines pour certaines parties de leur éolienne sur le territoire français. Enercon a une usine de mât en béton dans l’Oise et un centre de formation, General Electric a une usine de pale d’éolienne offshore à Cherbourg et une usine de nacelle en Loire Atlantique. De nombreux centres de maintenance sont répartis sur le territoire, ils servent de base aux techniciens qui interviennent sur les parcs en exploitation.

Sur le territoire français, de nombreuses industries reconnues mondialement construisent des composants pour le fonctionnement des éoliennes et exportent à l’international en réalisant un chiffre d’affaire conséquent sur ce secteur. Quelques exemples : Couronnes d’orientation Rollix Defontaine, électroniques générateurs Leroy Somer, composants de structure Plastinov, opérations de raccordement Cegelec et Spie.

« Les acteurs de la filière éolienne française réalisent 663 M€ de chiffre d’affaires à l’exportation, principalement dans la fabrication de composants. »

Source : Ademe – Filière éolienne française : bilan, prospective et stratégie - synthèse – 09/2017 – p.7 & 8

 

Les entreprises et les universités françaises sont également très actives dans la recherche et le développement de l’éolien que ce soit pour l’amélioration des technologique existantes, pour l’intégration au réseau électrique ou pour l’innovation comme dans l’éolien offshore flottant.

Source : Bearing Point FEE – Observatoire de l’éolien 2018 09/2019 – p.18

 

Des formations dédiées aux métiers de l’éolien

L’emploi généré par l’éolien nécessite de nombreuses formations allant du niveau bac au bac +5. De nombreux établissements français forment chaque année des experts pour les métiers de l’éolien.

Source : Bearing Point FEE – Observatoire de l’éolien 2018 09/2019 – p.60

Parc électrique historique

Pour comparer les coûts de production de l’électricité, il est important de distinguer les nouveaux moyens de production installés sur une période récente (moins de 15 ans) et les anciens moyens de production déjà rentabilisés et qui sont l’héritage des choix politiques et industriels passés. En France les anciens moyens de production constituent encore la grande majorité de la puissance installée. Ils sont composés du parc des 58 réacteurs nucléaires, des barrages hydrauliques et des centrales thermiques (charbon, fioul, gaz) anciennes générations.
Lors de la construction du parc historique le changement climatique n’était pas un sujet il n’y avait donc pas de norme contres l’émission des gaz à effet de serre. L’Etat était décisionnaire et il n’y avait donc pas de concurrence ni de marché de l’électricité.
Depuis la création du parc électrique historique jusqu’à 1985, les exigences en matière de sécurité et d’environnement ont donc considérablement évoluées. La mise en conformité de l’ancien parc entrainerait des coûts rédhibitoires impliquant probablement sa fermeture. Certaines mises à niveaux sont possibles mais bien qu’onéreuses elles ne peuvent permettre d’atteindre les normes récentes.
Par ailleurs les anciens moyens de production, hors hydraulique, ont une durée de vie limitées qui implique inévitablement leur fermeture à terme. Il est donc primordial de prévoir une nouvelle génération en tenant compte de la durée de déploiement conséquente. Il faut compter plusieurs décennies pour renouveler le parc actuel en tenant compte des fermetures progressives.
Les nouveaux moyens de production se conforment eux aux exigences récentes en termes de sécurité et de respect de l’environnement. C’est donc sur ce périmètre qu’il est nécessaire de comparer le prix de l’électricité exprimé en euros par mégawattheure (€/MWh).
 

Comparaison du coût de production par filière

La Commission de Régulation de l’Energie (CRE) est en charge des appels d’offre publiés par le gouvernement. Le photovoltaïque au sol et l’éolien, depuis fin 2017, obtiennent un tarif d’achat garanti sur 20 ans en participant à un appel d’offre CRE. Le résultat du récent appel d’offre éolien terrestre (3e tranche) sorti en mai 2019 donne un prix moyen de 63 €/MWh. 

« Après instruction, la CRE propose de retenir 21 projets présentant une puissance cumulée de 516 MW et un prix moyen pondéré par la puissance de 63,0 €/MWh. Ce prix est en baisse par rapport aux deux premières périodes, dont les prix moyens pondérés respectifs s’élevaient à 65,4 et 66,9 €/MWh. »

Source : CRE - délibération N°2019-092 sur le résultat du 3e appel d’offre éolien terrestre - 05/2019


Le photovoltaïque au sol de grande puissance (famille 1 & 2) de 0,5 MWc à 30 MWc voit ses tarifs attribués par le résultat de l’appel d’offre CRE 4 depuis début 2017. Depuis cette date les tarifs sont assez stables et compris entre 52 et 68 €/MWh. (Source : CRE)
Aucune éolienne en mer n’est installée en France et les premières mises en service sont prévues pour 2022. Les deux premiers rounds d’appel d’offre concernent 6 sites pour des tarifs d’achat attribués entre 131 et 155 €/MWh. Le dernier round de 2019 pour le projet offshore de Dunkerque a été attribué au prix de 44 €/MWh.

Source : site Actu-environnement

La nouvelle génération de centrale nucléaire représentée par l’EPR de Flamanville prévoit des coûts entre 105 et 120 €/MWh. La filière nucléaire projette des coûts plus bas pour des EPR produits en série. Toutefois il est difficile de se projeter tant que le premier EPR n’est pas mis en service. Les coûts de l’EPR ont été multipliés par presque 4 (+276%) et la durée de construction multipliée par plus de deux depuis le démarrage du chantier. 
Pour les centrales électriques fossiles (gaz, charbon, fioul) le coût est fortement variable car il dépend des combustibles mais également du coût de la tonne de CO2 émise qui est actuellement bas. Ces deux variables étant à la hausse le prix des fossiles est de moins en moins compétitif.

« Par ailleurs, le coût de production d’énergie éolienne est par nature plus stable que celui des sources d’électricité conventionnelles, puisqu’il ne dépend pas de la volatilité du cours des combustibles. »

Source : Ademe – Les avis de l’Ademe l’énergie éolienne – 04/2016

Comparaison des coûts des nouveaux moyens de production électrique

Tableau comparatif des coûts de production de nouveau moyen de production pour les 2 filières renouvelables les plus importantes, les énergies fossiles et le nucléaire EPR.
 


Source : Eolise


Grâce à l’amélioration technologique constante, le coût des énergies renouvelables baissent continuellement et devient aussi compétitif que les énergies fossiles. Les grandes installations de photovoltaïque au sol atteint déjà la parité réseau c’est-à-dire les coûts du prix marché de l’électricité pourtant basé en majorité sur les moyens historiques de production.
Le coût des énergies renouvelables présente l’avantage de ne pas être dépendant du coût d’un carburant et très peu du coût de la tonne de CO2.

La taille de la fondation d’une éolienne est impressionnante mais elle est toujours dimensionnée en fonction du modèle et des caractéristiques du sol. Comme présenté dans la partie description d’une éolienne, pour une éolienne classique type E-82 2.3 MW la fondation fait 900 tonnes pour 345 m3. Les éoliennes à venir sur le marché dans les prochaines années sont plus puissantes et le volume de la fondation plus important peut atteindre 600 à 800 m3. Par exemple, la Nordex N149-4.5 dont le volume de fondation est de presque 800 m3 soit 2000 tonnes. En observant un panel plus large d’éolienne on constate que le volume de fondation est proportionnel à la puissance installée et à la taille du mât.
Une fondation utilise donc l’équivalent du volume de béton nécessaire pour 5 à 10 maisons individuelles. Ce qui ramené à la production électrique de l’éolienne équivalent à la consommation de plusieurs centaines voire milliers de foyers semble raisonnable.

« Lorsque la quantité de béton pour les fondations est donnée par les constructeurs en mètre cube, la densité du béton utilisé pour la modélisation est de 2400 kg/m3 »

Source : Cycleco pour l’Ademe – Rapport sur l’analyse du cycle de vie de l’éolien français – 12/2015 (p.22)

Type de fondation

Les études géotechniques qui permettent de dimensionner les fondations sont réalisées plusieurs mois avant le démarrage du chantier. Suivant les caractéristiques du sol il faut opter pour la fondation la plus pertinente. Dans la grande majorité des cas il s’agit de la fondation gravitaire hors eau. Il n’est pas nécessaire de réaliser les études géotechniques plus tôt car le calcul de charges ne présente pas de difficulté particulière et la taille des fondations varie peu selon ce calcul.
Types de fondation :
•    Fondation gravitaire hors eau pour un sol avec niveau bas d’eau souterraine. C’est la situation classique qui requiert un volume normal de béton et d’acier renforcé.
•    Fondation gravitaire en eau, pour un niveau élevé d’eau souterraine la fondation est plus importante que le cas précédent avec plus de béton et d’acier renforcé.
•    Fondation monopieu pour un sol en très mauvais état, qui nécessité un monopieu enfoncé dans le sol à plusieurs mètres de profondeur sur lequel vient se fixer le mât.
•    Fondation posée au sol sans décaissement ou limité (environ un mètre), le poids de la fondation et de l’apport de terre supplémentaire est suffisant. Ce type de fondation implique un démantèlement complet du volume.
 

Volume de béton cumulé par an

Si l’on considère les objectifs de la PPE (programmation pluriannuelle de l’énergie) soit 35 GW à 2028 ; on peut calculer le volume de béton nécessaire pour les futures éoliennes. Pour remplir cet objectif il faut donc installer 20 GW d’éolien supplémentaire en 10 ans soit 2 GW par an. Cela représente par année 450 éoliennes de 4,5 MW soit 360 000 m3 de béton.
En 2017, selon l’Unicem (Union nationale des indUstries de carrières et matériaUx de constrUction) la France produisait 38,8 millions de m3 de béton. L’éolien nécessiterait donc pour son développement moins de 1% de la production annuelle de béton.

Volume de béton par type d'énergie

Afin de relativiser le volume de béton nécessaire dans l’éolien on peut le comparer aux deux moyens de production électriques les plus importants en France, le nucléaire et l’hydraulique.
Considérant le volume de béton nécessaire pour la centrale nucléaire EPR de Flamanville soit 300 000 m3 pour 1 650 MW de puissance électrique (source Wikipedia). Ce volume de béton serait suffisant pour 375 éoliennes type Nordex N149-4.5 soit 1 690 MW de puissance. L’ordre de grandeur est donc tout à fait identique si l’on considère uniquement le volume de béton.
Le facteur de charge du nucléaire étant supérieur la comparaison est donc défavorable à l’éolien. Toutefois selon le site de l’Andra (Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs), il est prévu pour la construction de Cigeo (qui permettra de stocker les déchets nucléaires français) un volume de 6 000 000 de m3 de béton ce qui relativise la comparaison.


Pour comparer avec un barrage hydraulique français comme celui de Vouglans d’une puissance de 285 MW et qui a nécessité 560 000 m3 de béton pour sa construction. Cela représente le volume équivalent à 700 éoliennes de 4,5 MW soit 3 150 MW. Même en tenant compte de la durée de vie des barrages plus importantes le ratio est favorable à l’éolien.

Type

Eolienne N149

EPR de Flamanville

Barrage de Vouglans

Puissance (MW)

4,5 MW

1 650 MW

328

Volume de béton (m3)

800

300 000

560 000

Ration m3 / MW

178

182

1 700

 

A la fin de vie du parc éolien la société d’exploitation est dans l’obligation de remettre en état le site conformément à la règlementation en vigueur. Cette obligation est d’autant plus encadrée que le parc éolien est une installation classée pour la protection de l’environnement (ICPE) dont l’autorisation est délivrée par le Préfet.
Il s’agit d’une obligation de résultat, l’exploitant est donc tenu d’arriver à la remise en état indépendamment du coût financier du chantier inhérent. Le coût du démantèlement de l’installation dépend de plusieurs facteurs principaux dont :
-    Les dimensions des éoliennes
-    La taille du parc qui peut permettre de mutualiser les frais fixes du chantier
-    La localisation et l’accessibilité du site 
-    Le cours des matières premières dont dépendra la valorisation par revente des matériaux recyclés (Voir fin de vie et recyclage)
-    Le cas échéant La seconde vie du site avec un éventuel repowering
-    La profondeur d’excavation des fondations réglementaire ou en totalité.

Garanties financières

Dans tous les cas l’exploitant du parc éolien est tenu de constituer pendant l’exploitation du site, une garantie financière permettant d’assurer la remise en état complète en fin de vie. Cette garantie est un minimum qui ne dispense pas l’exploitant de finaliser le démantèlement si les coûts sont supérieurs. Le montant prévu par la réglementation est de 50 000 € par éolienne, il est indexé selon un indice propre au secteur des travaux publics. Par exemple en avril 2019 le montant était de 54 000 € et il est actualisé tout les 5 ans jusqu’à la fin de vie du parc.

 « Cu est le coût unitaire forfaitaire correspondant au démantèlement d’une unité, à la remise en état des terrains, à l’élimination ou à la valorisation des déchets générés. Ce coût est fixé à 50 000 euros. »

Source : Source : Extrait de l’Arrêté du 26 août 2011 relatif à la remise en état et à la constitution des garanties financières pour les installations de production d’électricité utilisant l’énergie mécanique du vent

Le montant des garanties est suffisant pour couvrir la remise en état si l’on se réfère aux premières expériences françaises. Toutefois considérant l’augmentation de la taille des éoliennes il pourrait être revu à la hausse à moyen terme. L’association France Energie Eolienne et le gouvernement réfléchissent à une formule en conformité avec les coûts à venir pour les nouvelles générations d’éoliennes plus puissantes. Cette garantie pourrait dépendre de la puissance installée en plus d’une base fixe.

« Par ailleurs, les exploitants sont tenus de constituer ab initio des garanties financières afin de couvrir les coûts de démantèlement des installations et de remise en état du site, contrainte à laquelle d’autres modes de production d’électricité ne sont pas soumis. »

Source : Ademe – Les avis de l’Ademe l’énergie éolienne – 04/2016

Expérience sur les coûts de démantélement

Partant d’un cas concret de la société Lhotellier spécialisée dans la déconstruction. Un chantier de déconstruction d’un parc de 4 éoliennes représentatives des installations françaises de puissance 2 MW.
 

Etape

Détail

Coût

Désassemblage des éoliennes

Désassemblage et démontage par voie mécanique des éoliennes avec une grue.

400 000 €

Excavation des fondations sur un mètre

Terrassement, stockage du déblaie, démolition du massif sur un mètre, excavation et évacuation des matériaux, apport de terre agricole

95 000 €

Traitement et valorisation des matériaux

Purge des huiles et graisses avec traitement dans les filières dédiées. Valorisation par revente des ferrailles, des câbles et des fers à béton

-265 000 €

Total

Chantier complet

230 000 €

 

Le coût total du démantèlement en intégrant la valorisation des matériaux par leur revente pour recyclage bien que légèrement supérieur au montant de la garantie financière de 208 000 € (4 x 54 000 €) reste dans le même ordre d’idée.
 

Auncun reste à charge puor l'exploitant agricole ou la commune xpérience sur les coûts de démantélement

Dans la grande majorité des cas l’exploitant du parc éolien n’est pas propriétaire de la parcelle d’implantation de l’éolienne. C’est donc un bail emphytéotique notarié qui régit les conditions de location et d’indemnisation de la parcelle avec le propriétaire et/ou l’exploitant agricole voire forestier. Le bail emphytéotique prévoit que le locataire, ici la société d’exploitation du parc éolien, reste dans tout les cas propriétaires de l’éolienne. La société est donc toujours en charge du démantèlement de l’éolienne en fin de vie s’agissant d’une autorisation obtenue au nom de la société et non du propriétaire de la parcelle. Il n’y a donc aucune situation dans laquelle le propriétaire ou la commune se retrouverait propriétaire de l’éolienne et a fortiori responsable de son démantèlement et des coûts inhérents.
 

Faillite de la société d'exploitation

En cas de faillite de la société d’exploitation, le parc éolien il continuera de produire de l’électricité pendant plusieurs années. C’est donc un autre exploitant qui pourra en devenir acquéreur pour continuer à utiliser l’installation. En effet même si la société d’exploitation fait faillite l’installation a encore une valeur intéressante tant qu’elle produit de l’électricité puis pour le potentiel du site d’implantation.    
Il faut noter que les cas de faillite de société d’exploitation de parc éolien en France sont très rares. En effet les contrats d’achat sont garantis pour une durée de 15 à 20 ans ce qui permet d’assurer un niveau de prix fixe et prévisible de revente.


La garantie d’une bonne stabilité financière pendant toute l’exploitation est primordiale pour les établissements bancaires qui prêtent l’argent. En effet la société d’exploitation apporte généralement 15 à 25 % des capitaux du parc éolien et c’est une banque qui finance le reste de l’investissement. Le prêt est accordé uniquement si toutes les garanties sont réunies. Les données de vent sont analysées en détail, la qualité du site et l’ensemble des autorisations sont minutieusement étudiés. Considérant la spécificité du métier les établissements prêteurs ont souvent une spécialité dans ce domaine. Par ailleurs de nombreuses marges de sécurité sont conservées pour que le parc éolien reste solvable même en cas d’imprévu ou d’incident technique lourd.


En cas de faillite de la société d’exploitation c’est en effet la banque prêteuse qui a le plus à perdre car elle a engagé ¾ du montant de l’investissement. Ce montage financier typique pour les énergies est donc une très bonne garantie contre la faillite des sociétés.
Par ailleurs si la société d’exploitation du parc éolien fait faillite c’est la responsabilité de la société mère et des actionnaires qui sera recherchée pour régler les frais de démantèlement. Les exploitants éoliens en France ont généralement un nombre important de parc en gestion. Il est primordial pour leur crédibilité public et financière que chacune de leur filiale reste active jusqu’à la remise en état complète du site.

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