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Accueil > Nos Services > Les problèmes liés à l'implantation des éoliennesLe Bruit
un problème du passé ?
Une éolienne émet deux sortes de bruits : un bruit mécanique et un bruit aérodynamique. Le bruit dune éolienne est constitué avant tout du bruit aérodynamique de la pale qui fend lair. En fait,cest surtout celui créé par lextrémité de la pale. Le bruit émis par les turbines éoliennes peut être classé en deux catégories que loreille humaine perçoit différemment. Premièrement,il y a le bruit produit par le passage de lair dans lhélice et deuxièmement,il y a le bruit produit par la rotation des éléments mécaniques tels les boîtes dengrenages et génératrices. Le premier bruit est un sifflement rythmique. Bien que ce soit généralement le plus bruyant des deux catégories de bruit quand on le mesure en décibels,cest le moins perturbant et le moins sujet aux plaintes,à lopposé du grincement aigu de la seconde source.
Le bruit a pu constituer un problème avec les éoliennes de première génération,qui faisaient appel à des technologies aujourdhui obsolètes. Aujourdhui,le niveau sonore à 250 m dune éolienne ne dépasse pas 50 dB,soit moins que lintérieur dune maison habitée. Le bruit se situe dans les basses fréquences et devient imperceptible à plus de 300 m . Dans la plupart des cas,le bruit du vent couvre celui des éoliennes.
En effet,au pied dune éolienne moderne,le bruit du vent est bien souvent plus dérangeant que le bruit de léolienne même. Les éoliennes fonctionnent quand il y a du vent. A ces moments-là,le vent fait bruisser les feuilles des arbres,siffler les lignes électriques et téléphoniques,sagiter les éléments de lenvironnement. Tous ces bruits vont avoir tendance à couvrir le bruit des éoliennes
Lexpérience montre que le bruit nest pas excessif lorsque les habitations sont situées à plus de 300 mètres de la turbine la plus proche. Certaines normes ont été adoptées par plusieurs pays tels que la Suède :
• 45 dB maximum au niveau dune maison isolée dans la campagne.
• 40 dB maximum au niveau dune zone urbaine.
• 45 dB maximum à une distance de 400 mètres de la turbine.
La défiguration du paysage
Nombreuses sont les personnes qui se plaignent des méfais de l’implantation des éoliennes sur le paysage. Pour qu’une éolienne puisse créer suffisamment d’énergie,elle doit se trouver à une hauteur assez élevée. De plus,compte tenu de l’intermittence du vent,il faut par exemple 6000 éoliennes d’1 MW couvrant 420 Km² pour produire autant d’électricité qu’une centrale conventionnelle (charbon,gaz,nucléaire) de 1500 MW qui occupe 1 Km².
Cela n’a qu’une importance relative dans les régions industrielles déjà largement couvertes d’édifices plus ou moins hauts et sans attrait touristique mais cela un impact plus significatif dans les régions ayant un certain attrait touristique. Les pays qui se sont lancés résolument dans la production éolienne d’électricité ont couvert des régions entières d’éoliennes.
La distance de visibilité des éoliennes croît avec le carré de la hauteur de celles-ci. Ainsi une éolienne de 300 kW nominal (80 m de haut) est visible à 1 Km en terrain plat,alors qu’une éolienne de 2,5 MW nominal (150 m de haut) est dans les mêmes conditions visible depuis 4,5 km. Ces distances sont en fait bien plus importantes car les éoliennes sont préférentiellement situées sur des points hauts.
Les impacts sur la faune et la flore
Les oiseaux
Les fermes déoliennes peuvent avoir deux effets sur les oiseaux: la collision directe et la réduction de leur habitat. Des études hollandaises,danoises,suédoises,américaines et anglaises estiment que les possibilités de collision le jour,avec une bonne visibilité,sont négligeables. Il faut néanmoins éviter que les fermes soient situées sur les couloirs de migration et prendre des précautions dans des régions où vivent des espèces doiseaux menacées. Les perturbations sur lhabitat des animaux nont pas encore été suffisamment étudiées et les études disponibles à lheure actuelle ne permettent pas de tirer des conclusions. Ce problème ne concerne pas seulement la vie des oiseaux,mais plus globalement celle de la faune et de la flore en général.
Vestiges archéologiques
La nécessité de vents forts et ininterrompus a pour effet que les fermes déoliennes sont souvent situées dans des régions rurales qui nont pas connu de développement important dans un passé récent. Dès lors,ces régions sont susceptibles de comporter des vestiges archéologiques préservés qui,quoique nayant pas de valeur environnementale en eux-mêmes,font partie de lhéritage culturel et de lenvironnement humain. Les conflits peuvent généralement être évités en examinant attentivement les régions envisagées afin de ne pas positionner les turbines sur des vestiges. Dans le cas où la préservation physique du site nest vraiment pas possible,lexcavation archéologique peut être une alternative acceptable.
Interférences électromagnétiques
Toute structure importante,particulièrement si elle contient une quantité substantielle de métal,est une cause potentielle dinterférences pour les signaux électromagnétiques tels que ceux des émissions radio et TV et des communications hertziennes.
La rotation de lhélice de léolienne peut aussi causer des problèmes particuliers,parce quelle crée des signaux parasites intermittents qui interfèrent avec les trajectoires originales de transmission. Cependant,dans la plupart des cas,si des interférences électromagnétiques apparaissent,il existe des solutions bon marché et efficaces comme par exemple linstallation dun récepteur ou transmetteur pour renforcer le signal original.
Le problème de linterruption du vent et de lacheminement de lélectricité
Lélectricité qui est produite par une éolienne est,la pluspart du temps connectée au réseau electrique (en loccurance E.D.F), mais certains sites se situent loins des câbles hautes tension (exemples : éoliennes offshor) il y a donc une perte denergie lorsque celle-ci arrive chez le particulier.
Le vent ne souffle pas toujours et il nest pas nécessairement là pour faire tourner léolienne au moment où lon en a besoin ! On prévoit donc souvent un autre système de production délectricité qui garantira une sécurité énergétique plus permanente.
Souvent,ce deuxième dispositif est plus coûteux,bruyant ou polluant,et on ne lutilisera quen dehors des périodes de vent. Ce double système est appelé couplage. Le relais est pris par une petite génératrice à essence ou diesel,ou par un panneau solaire. On peut aussi installer un mécanisme qui détecte automatiquement le meilleur moment pour basculer dun dispositif à lautre.
Freinage
Cest un élément essentiel de la survie dune éolienne car lorsque le vent devient trop fort cela endommage léolienne. La plupart des accidents sont venus dun sous-freinage de ces machines. On cherche donc à installer sur une éolienne au moins deux systèmes de freinage,parmi les suivants :
SYSTÈME DE CONTRÔLE PAR FORCE CENTRIFUGE
On le retrouve,par exemple,dans les éoliennes de Vergnet ou celles dÉlectro Vent. Lorsque la vitesse augmente,deux masses tendent à sécarter du centre et orientent des freins aérodynamiques qui ralentissent considérablement la rotation. Un tel dispositif doit néanmoins être bien calibré pour être efficace et devrait sans doute se limiter à des usages dans des régions (ou à des saisons) tempérées/chaudes.
RÉGULATION ET FREINAGE PAR GOUVERNAIL ARTICULÉ
À partir dun certain niveau de vent,jugé excessif pour la sécurité mécanique
de léolienne,le gouvernail se replie progressivement et automatiquement en travers de laxe du vent. Non seulement il freine lécoulement,en ralentissant la vitesse,mais il détourne aussi léolienne de la perpendiculaire au vent. Celle-ci devient alors de moins en moins efficace et sa vitesse ne peut augmenter même si le vent force.
RÉGULATION ET FREINAGE PAR BASCULEMENT DE LÉOLIENNE SUR LE DOS
Variante du précédent puisquil consiste à sortir le rotor du lit du vent. Plus le vent force sur le rotor,plus il comprime un ressort qui tenait la tête de léolienne verticale. Par très grands vents,la nacelle se couche. Ce mécanisme nest possible que sur de petites éoliennes et il crée,comme lautre,des efforts irréguliers sur les pales.
RÉGULATION AÉRODYNAMIQUE SUR LES PALES
Le pas variable permet de mettre les pales en drapeau,ce qui arrête léolienne et la protège des grands vents. Le pas fixe utilise leffet Stall* pour empêcher la pale daccélérer,ce qui revient à agir comme un frein. Enfin on peut installer des « flaps » ou aérofreins sur les pales qui sont des volets ouvrant automatiquement si quelque chose ne va pas (vitesse excessive,problème décelé sur léolienne).
ARRÊT PAR FREIN À DISQUE AUTOMATIQUE
Un détecteur de vitesse déclenche,à un certain seuil prédéterminé,un mécanisme automatique darrêt complet de léolienne. Il ne sagit plus dun système de ralentissement,mais bien dun stoppage complet. Lorsque le vent baisse dintensité,le frein est relâché et léolienne est de nouveau libérée. Ces arrêts peuvent aussi être déclenchés lorsque lautomate détecte un problème de réseau. Les éoliennes à pas fixe et régulation de Stall* comportent souvent deux freins à disque…par sécurité.