Les éoliennes émettent-elles des gaz à effet de serre ?
Face à l’urgence climatique, l’éolien est un allié de poids puisque c’est une énergie qui émet très peu de gaz à effet de serre. Une analyse du cycle de vie d’une éolienne, qui va de la fabrication des composants jusqu’au recyclage de l’éolienne, montre que la production d’électricité d’une éolienne émet seulement 12,7 grammes de CO2 équivalent par kilowattheure. Ce chiffre est notamment dû à la fabrication des composants, car pendant la phase d’exploitation, une éolienne ne nécessite pas de combustible et n’émet pas de CO2 ou d’autres gaz à effet de serre. Elle n’émet pas non plus de polluants atmosphériques, de particules fines ou de déchets nucléaires. A titre de comparaison, le gaz émet environ 500 grammes de CO2 et le charbon environ 1000 g de CO2. Chaque parc éolien construit permet d’éviter de larges quantités d’émissions de gaz à effet de serre.
En résumé : Face à l’urgence climatique, l’éolien est un allié de poids puisque c’est une énergie qui émet très peu de gaz à effet de serre. Une analyse du cycle de vie d’une éolienne, qui va de la fabrication des composants jusqu’au recyclage de l’éolienne, montre que la production d’électricité d’une éolienne émet seulement 12,7 grammes de CO2 équivalent par kilowattheure. Ce chiffre est notamment dû à la fabrication des composants, car pendant la phase d’exploitation, une éolienne ne nécessite pas de combustible et n’émet pas de CO2 ou d’autres gaz à effet de serre. Elle n’émet pas non plus de polluants atmosphériques, de particules fines ou de déchets nucléaires. A titre de comparaison, le gaz émet environ 500 grammes de CO2 et le charbon environ 1000 g de CO2. Chaque parc éolien construit permet d’éviter de larges quantités d’émissions de gaz à effet de serre.
Cycle de vie de l’éolienne
Fin 2015, Cycleco a réalisé pour l’Ademe une étude du cycle de vie complet d’une éolienne. Ce cycle comprend la fabrication des composants, le transport, la construction, la phase d’exploitation incluant la maintenance, la désinstallation et le recyclage de l’éolienne. Le constat est très positif pour la filière éolienne. Au cours de sa première année d’exploitation, une éolienne rembourse l’ensemble de l’impact CO2 de son cycle de vie et l’énergie nécessaire à sa construction. L’étude Cycleco de l’Ademe trouve un résultat conservateur de 12 mois, alors que l’analyse des constructeurs donne des chiffres dans une fourchette de 6 à 9 mois de retour énergétique.
« En d’autres termes, sur une durée de vie de 20 ans, une éolienne produit 19 fois plus d’énergie qu’elle n’en nécessite pour sa construction, son exploitation et son démantèlement. » Source : Cycleco pour l’Ademe – Rapport sur l’analyse du cycle de vie de l’éolien français – 12/2015
Eolien terrestre : le temps de retour énergétique est de 12 mois et le facteur de récolte de 19.
Retour énergétique : Le retour énergétique permet d’obtenir le taux de rendement énergétique, c’est-à-dire en combien de temps la turbine produit la quantité d’énergie qu’elle a consommée au cours de son cycle de vie.
Facteur de récolte : Le facteur de récolte permet de connaître le nombre de fois que l’énergie est amortie, c’est-à-dire le nombre de fois que la turbine produit la quantité d’énergie qu’elle a consommée au cours de son cycle de vie.
Source : Ademe – Cycleco – Impacts environnementaux de l’éolien français – Données 2015
C’est la fabrication des composants qui concentre la grande majorité de l’impact en CO2eq nécessaire au cycle de vie de l’éolienne.
Taux de CO2 émis par kWh
Durant sa phase d’exploitation, l’énergie éolienne a un niveau d’émission de CO2 très faible. En effet l’éolienne ne nécessite pas de combustible et n’émet pas de CO2 ni de gaz à effet de serre. Elle n’émet pas non plus d’autres polluants atmosphériques tels que SO2, Nox, particules fines ou déchets nucléaires. Elle ne consomme pas d’eau, contrairement aux moyens de production classique qui en utilise de grandes quantités dans leur processus de refroidissement. Les opérations de maintenance, qui nécessitent des trajets en véhicule, sont les principales sources d’émission de CO2 pendant la phase d’exploitation.
Quand on tient compte de l’ensemble de la durée de vie d’une éolienne (soit 20 années), les émissions sont estimées à 12,7 grammes de CO2 équivalent par kilowattheure (gCO2 eq/kWh). Précisons que la durée de vie d’une éolienne récente est désormais de 25 voire 30 ans, ce qui réduit encore ce taux d’émission.
Entre 2012 et 2018, le taux moyen d’émissions de gaz à effet de serre, toutes énergies confondues, était de 54 gCO2 eq/kWh en France. Ce taux est plus bas que la moyenne européenne grâce à la part importante du nucléaire français dans le mix électrique (dont les déchets radioactifs ne sont pas comptabilisés en équivalent CO2). L’éolien a donc un taux d’émission de CO2eq/kWh 4 fois inférieur à la moyenne du parc électrique français.
L’énergie éolienne vient compléter la production bas carbone du nucléaire, mais pas la substituer, comme le confirme constamment le gestionnaire du Réseau de Transport d’Electricité. L’avantage en termes de baisse de CO2 est donc conséquent.
« Aujourd’hui, l’énergie éolienne et l’énergie solaire se déploient donc essentiellement en addition au potentiel de production nucléaire et hydraulique. » […] « Ces résultats battent en brèche une vision réductrice du système électrique où chaque incrément de production éolienne et solaire se ferait au détriment du nucléaire et n’aurait pas d’influence sur les émissions de gaz à effet de serre. »
Source : RTE – Note : Précisions sur les bilans CO2 établis dans le bilan prévisionnel et les études associées. 2019
L’augmentation constante de la part de l’éolien et du photovoltaïque dans le mix électrique permet de se passer de moyens de production d’électricité très polluants comme le charbon et le fioul. Chaque kWh d’énergie fossile remplacé par un kWh éolien permet d’éviter plusieurs centaines de grammes CO2eq. Voir Interaction entre éolien et charbon/fioul. Il faut également tenir compte des interconnexions avec les autres pays européens dont le mix électrique est plus carboné ; les énergies renouvelables françaises remplacent également des énergies fossiles d’autres pays et inversement, selon les périodes.
« La production éolienne permet d’éviter le recours aux centrales thermiques à combustibles fossiles et contribue ainsi à diminuer les émissions de CO2 directes pour la production d’électricité. » Source : Ademe – Les avis de l’Ademe l’énergie éolienne – 04/2016
Chaque kWh éolien permet d’éviter entre 500 et 600 grammes de CO2eq (ce calcul de l’Ademe se base sur l’historique du mix électrique réellement substitué par l’éolien). Avec la fermeture progressive en France des moyens de production d’électricité les plus émetteurs de CO2, ce taux d’évitement a tendance à baisser. Le taux conservateur qui est généralement utilisé est celui de 300 gCO2eq par kWh d’éolien.
« La production éolienne contribue donc fortement à la réduction des émissions de SO2, NOx et particules fines associées à la production d’énergie en France. » Source : Ademe – Etude sur la filière éolienne française : bilan, prospective et stratégie – rapport complet – 09/2017 – (p.177)