Face au vieillissement de certains parcs éoliens, les producteurs d’électricité entreprennent des opérations de repowering: les parcs en fin de vie sont démantelés et les éoliennes sont remplacées par de nouvelles plus performantes. Ces renouvellements s’avèrent efficaces tant au niveau des coûts d’exploitation, qu’au niveau du rendement et de l’impact environnemental. C’est sur ce dernier volet que plusieurs développeurs éoliens ont déjà fait le choix de notre bureau d’étude acoustique pour évaluer leur impact sonore.

Les conditions du repowering éolien

La durée de vie moyenne d’une éolienne est de 20 ans et les plus récentes sont conçues pour fonctionner 25 voire 30 ans. Mais le critère de l’âge ne suffit pas à décider seul du renouvellement d’un parc. Pour Maxime Martin, ingénieur projets chez SERGIES (Groupe SOREGIES), pour définir le moment le plus propice au renouvellement, “il convient d’évaluer les critères de performance économique et environnementale : est-ce que je peux encore vendre le produit de cet actif ? Est ce que je peux l’entretenir ? Est ce qu’il respecte encore la réglementation (dont la réglementation environnementale) ? Quel est l’impact environnemental de ce changement ? Existe-t-il des alternatives ?”.

À l’échelle nationale, le repowering est principalement guidé par les objectifs fixés dans le cadre de la Programmation Pluriannuelle de l’Énergie. Elle prévoit notamment le développement de la production d’électricité d’origine renouvelable en France métropolitaine, pour atteindre 113 GW installés en 2028 (au 31 décembre 2018 la filière éolienne française a dépassé les 15 GW installés). Ainsi, l’amélioration des performances technologiques de la filière éolienne fait du repowering un axe majeur pour atteindre ces objectifs.

Dans le département de la Vienne, la société SERGIES, créée en 2001 par la volonté des 265 communes du Syndicat Energies Vienne, s’inscrit pleinement dans cette dynamique. Fin 2019, sa production s’élevait à 360 GWh d’énergie d’origine renouvelable (dont 250 GWh assurés par les 114 MW des parcs éoliens en exploitation) permettant de couvrir 43% des besoins des clients résidentiels de la Vienne. Elle affiche la volonté de poursuivre ce développement avec l’objectif de produire 800 GWh en 2035 pour garantir un taux de couverture d’énergie d’origine renouvelable de 100 % pour les résidents du territoire de la Vienne.

Une solution aux atouts multiples

Une éolienne de nouvelle génération produit aujourd’hui la même quantité d’électricité que 2 voire 3 anciennes machines. Ces nouvelles machines plus puissantes, mais surtout plus performantes et plus silencieuses sont à l’origine d’une augmentation indéniable de la production électrique. Mais le repowering présente de nombreux autres avantages.

L’économie locale

Le renouvellement de ces parcs assure également le maintien de ressources économiques locales. Le parc éolien renouvelé permet aux collectivités locales et aux propriétaires fonciers de continuer de bénéficier de revenus générés par les taxes locales et les loyers (revenus qui augmentent généralement avec l’augmentation de la puissance du parc).

Par ailleurs, le renouvellement d’un parc éolien permet de préserver des emplois locaux, en mobilisant un tissu d’acteurs économiques pendant les phases de déconstruction du premier parc et de construction du nouveau, ainsi que pour la phase d’exploitation et de la maintenance associée.

Une place de choix dans le mix énergétique

Après une première génération soutenue par des aides d’État, les nouvelles éoliennes représentent des moyens de production qui nécessitent moins d’investissement public.

Le simple fait d’augmenter la hauteur des machines de 10 mètres permet de produire 15% d’énergie supplémentaire en captant des vents plus constants et en augmentant la surface du rotor. Les coûts de production de l’éolien ont ainsi significativement baissé ces dernières années, avec un coût annuel compris entre 55 et 60 €/MWh, contre 82 €/MWh en 2014. L’éolien est donc de plus en plus compétitif, et se rapproche du coût moyen du marché de l’électricité, estimé à 45 €/MWh.” explique Maxime Martin.

Ainsi, d’ici à 5 ans, les projets de repowering seront en capacité de produire de l’électricité compétitive, sans l’apport de subventions publiques, leur donnant une place de choix en tant qu’actif de production pertinent dans un mix énergétique.

Un impact environnemental maîtrisé

L’amélioration environnementale compte parmi les principaux bénéfices du repowering et lui procure une meilleure acceptabilité. Maxime Martin le constate : “le parc éolien faisant déjà parti de l’environnement dans lequel il est inscrit depuis 20 ans, envisager un renouvellement de celui-ci est généralement bien accepté et ne génère plus d’inquiétudes : les sensibilités acoustiques, paysagères ou autres ont déjà été solutionnées et sont prises en considération dans le cadre du renouvellement. Par ailleurs, en lien avec l’amélioration des machines, un projet de repowering permet d’installer un nombre équivalent de machines, voire un nombre inférieur, tout en augmentant considérablement la production d’énergie, ce qui d’un point de vue paysager permet une meilleure adhésion des riverains.”

L’évaluation des risques de nuisance sonore d’un projet de repowering

Comme pour un projet de construction d’un parc éolien, les risques de nuisance sonore d’un projet de repowering doivent être évalués. Les parc éoliens sont soumis à la rubrique 2980 de la nomenclature des installations classées pour la protection de l’environnement.

La méthodologie d’évaluation des impacts d’un projet de repowering est régie par la Circulaire du 11 juillet 2018 relative à l’appréciation des projets de renouvellement des parcs éoliens terrestres. En fonction du caractère substantiel ou non de la modification du parc, un nouveau dossier d’étude environnementale peut être requis. Pour l’acousticien, cela signifie qu’une étude d’impact prévisionnelle du projet doit être réalisée.

Le  ministère  de  la  Transition  écologique  et  solidaire  a   précisé   les   critères   d’appréciation   du   caractère   substantiel  de  la  modification  d’un  projet  et  distingue 5 configurations possibles de renouvellement :

  • Remplacement des éoliennes par un autre modèle de dimensions identiques, au même emplacement à modification non substantielle.
  • Ajout d’éoliennes supplémentaires à modification substantielle.
  • Remplacement, au même emplacement, par des éoliennes de même hauteur en bout de pâle, mais avec des pales plus longues.
  • Remplacement, au même emplacement, par des éoliennes plus hautes.
  • Remplacement et déplacement des éoliennes.

Arnaud Menoret, Responsable Acoustique Environnementale chez Gantha précise les conditions d’intervention du bureau d’étude : “Le bureau d’études acoustiques peut être sollicité dès la production, par l’exploitant, du porter-à-connaissance à destination du préfet. Le porter-à-connaissance consiste en une analyse proportionnée aux enjeux permettant d’évaluer les impacts de la modification et donc son caractère substantiel. Lorsque ce dernier est avéré, le bureau d’études acoustiques participe à l’étude d’impact du projet venant alimenter le dossier d’autorisation environnementale.”

Actualiser les photographies sonores et les objectifs acoustiques

Si l’objectif premier du repowering réside dans l’augmentation du rendement du parc, les études d’impact acoustique permettent d’actualiser les photographies sonores et les objectifs acoustiques.

L’étude d’impact du projet de repowering nécessite de réaliser un nouveau constat, par la mesure, des niveaux de bruit résiduel de la zone selon la dernière réglementation en vigueur. Cette photographie sonore actualisée permet de réajuster les objectifs de bruit admissibles en fonction de l’évolution des méthodes et de l’ambiance sonore.

“Les textes de référence actuellement en vigueur pour les études acoustiques de parcs éoliens datent de 2011. Le Guide du Ministère de l’Environnement, de l’Energie et de la Mer datant de décembre 2016 et actualisé en 2020, relatif à l’élaboration des études d’impacts des projets éoliens terrestres, constitue également un document de référence” Explique Arnaud Menoret.

Le cadre réglementaire et les méthodes ont donc largement évolué en précision et en exigence depuis la première génération d’éoliennes.

repowering et acoustique

Projet de Repowering du parc du Rochereau (86) – Nouveau constat d’ambiance sonore avant projet

repowering eolien et impact environnemental

Projet de Repowering du parc du Rochereau – Cartographie prévisonnelle de bruit avec le logiciel SoundPLAN

bruit parc éolien

Projet de Repowering du parc du Rochereau – Modèle numérique de calcul avec le logiciel SoundPLAN

etude acoustique eolienne

Parc éolien de Voulême (86) – Mesure de directivité acoustique en 3 dimensions avec un sonomètre positionné sur un ballon sonde

SERGIES

SERGIES, une entreprise du groupe SOREGIES. Créée par la volonté des 265 communes adhérentes du Syndicat ENERGIES VIENNE en 2001, SERGIES met tout son savoir-faire au service des énergies renouvelables.