Éléments essentiels sur l’énergie éolienne

Cette partie du Guide propose une vue d'ensemble des informations relatives à l'énergie éolienne, principalement pour les praticiens du patrimoine et les décideurs qui ne sont pas familiers avec ce domaine. Un bref aperçu des principales caractéristiques techniques et des processus qui sous-tendent la planification de l'énergie éolienne permettra une compréhension plus efficace de leurs impacts potentiels sur le patrimoine mondial et catalysera un dialogue plus efficace entre les parties prenantes pour trouver des solutions. En outre, cette section aborde ce domaine en mettant l'accent sur les questions de patrimoine mondial et en soulignant les questions sensibles de conservation.

Qu’est-ce que l’énergie renouvelable ?

L'énergie renouvelable est une énergie dérivée de processus naturels (p. ex. la lumière du soleil et le vent) qui se reconstituent à un rythme supérieur à celui de leur consommation. L'énergie solaire, l'énergie éolienne, l'énergie géothermique, l'énergie hydraulique, l'énergie marémotrice et la biomasse (telles que définies dans l’illustration ci-dessous) sont des sources courantes d'énergie renouvelable. Ces ressources sont continuellement réapprovisionnées par la nature et sont donc durables grâce à :

• leur capacité à ne pas s’épuiser substantiellement en raison d’une utilisation continue ;
• leurs émissions polluantes et problèmes environnementaux minimaux ;
• leurs risques minimes pour la santé ;
• leur contribution à la suppression de l'injustice sociale en ce qui concerne l'accessibilité à des sources d'énergie propres.

Plus de détails sur la production d'énergie renouvelable en Europe, aux États-Unis et au Canada

Dans le monde entier, la production d'énergie à partir de sources renouvelables est en constante augmentation. Les demandes d'énergie provenant de sources renouvelables proviennent de différents types d'infrastructures, tant en Europe qu'en Amérique du Nord.

L’énergie fournie par les parcs éoliens représente :

• 16 % de la demande d’électricité de l’Union européenne (2020 – source : WindEurope);
• 8,4% de la demande d’électricité aux États-Unis (2020 – source : US EIA government);
• 6 % de la demande d’électricité au Canada (2018).

Certains pays mettent l'accent sur le renforcement de leurs capacités à acquérir leurs besoins énergétiques à partir de sources renouvelables. (À titre d'exemple, en 2020, 42 % de l'électricité produite en République fédérale d'Allemagne provenait de parcs éoliens et de parcs solaires).

Des organisations telles que WindEurope (site en anglais), l’Agence américaine d’information sur l’Énergie (the US Energy Information Administration) (site en anglais), l’Association américaine pour l’énergie propre (the American Clean Power Association) (site en anglais) et l’Association canadienne de l’énergie renouvelable publient régulièrement des statistiques et des informations concernant la capacité installée, la production et les projections pour l’avenir des secteurs de l’énergie éolienne et renouvelable.

Les informations techniques et statistiques évoluant rapidement dans le secteur de l'énergie éolienne, pour obtenir des informations actualisées, veuillez consulter les sites Web ci-dessus et ceux des associations de l’énergie éolienne du monde entier.

Données essentielles relatives à la production d’énergie renouvelable en Europe, aux États-Unis et au Canada

Union européenne (UE)

En 2020, la puissance éolienne en exploitation couvrait en moyenne 16 % de la demande d'électricité en Europe. (Dans de nombreux pays de l'UE, ce pourcentage est bien plus élevé). L'Agence internationale de l'énergie prévoit que l'éolien sera la source d'énergie numéro 1 en Europe d'ici 2027. D'ici 2050, la capacité d'énergie éolienne pourrait passer de 220 GW aujourd'hui à 1 300 GW. Cela implique une multiplication par 25 de l’énergie éolienne en mer (offshore) dans l'UE. La majeure partie de l'augmentation de la capacité électrique proviendra toutefois de l'énergie éolienne terrestre (onshore).

Source : WindEurope (en anglais). Les chiffres concernent toute l’Europe et pas exclusivement l’UE.

États-Unis d’Amérique

Puissance éolienne exploitée (2020) : 111 808 MW.

Projections de capacité éolienne : 20 à 30 GW (offshore).

Pour les mises à jour, voir : https://www.eia.gov/renewable/

Canada

Puissance éolienne totale 2020) : 13 588 MW.

Projets éoliens en construction : 745 MW.

Projections de capacité éolienne : de 78 GW to 150 GW.

Pour les mises à jour, voir : https://cleanpower.org

Engagements climatiques concernant l'énergie éolienne en Europe, aux États-Unis et au Canada

Union européenne (UE)

Le pacte vert pour l’Europe lancé par l’UE en 2019, plaide en faveur d’une réduction plus forte des émissions de gaz à effet de serre d'ici 2030 afin d'atteindre la neutralité carbone d'ici 2050. La stratégie attribue un rôle central au secteur de l'énergie pour contribuer à cet objectif et s'efforce d'accélérer la transition vers une énergie propre, durable et abordable dans tous les pays de l'UE.

En 2021, l'Union européenne a augmenté son objectif de réduction des émissions de gaz à effet de serre pour 2030 de 40 % à 50‑55 %. La Commission européenne avait présenté une analyse d'impact des mesures proposées montrant que, parmi toutes les sources d'énergie, l'énergie éolienne aurait la plus grande capacité installée d'ici 2030 avec 452 GW. Sur cette puissance totale fournissant 36 % de l'électricité de l'UE, 374 GW seraient générés sur terre et 78 GW en mer.

L'un des objectifs de l'Union européenne est de rester à la pointe de la technologie et du développement de l'énergie éolienne. L'UE prévoit ainsi de produire plus de 1 200 GW grâce à l'énergie éolienne d'ici 2050.

En 2019, l'énergie éolienne a couvert 15 % de la demande d'électricité dans l'UE, soit seulement 1 % de plus qu'en 2018. Cependant, la capacité totale installée dans l'UE a atteint 192 GW, soit 13 % de plus qu'en 2018. La grande majorité des installations sont situées sur terre (à l’époque 170 GW) et une partie beaucoup plus restreinte en mer (22 GW).

En 2019 et 2020, les États membres de l'UE ont soumis leurs plans nationaux pour l'énergie et le climat (NECP, document en anglais) dans lesquels ils indiquent la quantité d'énergie renouvelable qu'ils prévoient de produire d'ici 2030. Selon l'évaluation de WindEurope (document en anglais), la capacité d'énergie éolienne dans l'UE pourrait atteindre un total de 339 GW d'ici 2030, dont 268 GW générés sur terre et 71 GW en mer.

La plupart des parcs nouvellement installés le sont sur terre, constituant près de 90 % de la capacité totale d'énergie éolienne au sein de l'UE. Cependant, les investissements dans le développement de parcs en mer ont permis l'installation record de 3,6 GW de nouvelle capacité en 2019. Sur la base de la stratégie de décarbonation à long terme de la Commission européenne, l'éolien en mer devrait encore croître pour atteindre 450 GW d'ici 2050. Cet objectif nécessite un développement accéléré.

États-Unis d’Amérique

Les États-Unis se sont engagés à atteindre les objectifs de 100 % d'électricité propre d'ici 2035 (document en anglais) et de zéro émission nette d'ici 2050. Ils se sont également engagés à réduire d’ici 2030 les émissions de 50 % par rapport aux niveaux de 2005.

En 2020, les énergies renouvelables représentaient environ 20 % de la production d'énergie et 12 % de la consommation d'énergie. L'Administration américaine d'information sur l'énergie (The US Energy Information Administration - EIA) prévoit que la part des énergies renouvelables dans la production d'énergie aux États-Unis sera de 42 % en 2050.

La production d'énergie éolienne a plus que triplé au cours de la dernière décennie et la capacité continue de croître à un rythme soutenu. Le vent est devenu la plus grande source d'énergie renouvelable aux États-Unis. Au troisième trimestre de 2020, les États-Unis disposaient d'une capacité éolienne opérationnelle de 111 808 MW avec plus de 60 000 éoliennes en fonctionnement dans 41 des 50 États. À la fin du mois de septembre 2020, il y avait 24 355 MW de capacité éolienne en construction et 19 220 MW en développement avancé.

En 2021, le Gouvernement a annoncé un objectif de 20 à 30 GW de capacité éolienne en mer d'ici 2030. Les États-Unis disposent d'un parc éolien en mer avec 5 turbines fournissant 30 MW. Il est prévu que jusqu'à 30 000 MW de capacité éolienne en mer soient opérationnels d'ici 2030.

La capacité éolienne terrestre aux États-Unis est passée de 2 500 MW à 105 500 MW en 2019.

La capacité éolienne totale aux États-Unis est passée de 40,1 GW en 2011 à 118,3 GW en 2020, avec une augmentation de 14,2 GW de capacité éolienne pour la seule année 2020.

En 2015, dans son document Wind Vision (Vision de l’énergie éolienne), le ministère de l'Énergie a fixé l'objectif de fournir 10 % de la demande électrique du pays grâce à l'énergie éolienne d'ici 2020, 20 % d'ici 2030 et 35 % d'ici 2050.

Canada

À l'échelle mondiale, en 2019, le Canada se situait au 9^e rang pour la capacité d'énergie éolienne installée et au 20^e rang pour la capacité d'énergie solaire installée. L'énergie éolienne a été la plus grande source d’énergie renouvelable au Canada au cours de la dernière décennie. En 2018, environ 6,8 % des besoins en électricité du Canada ont été satisfaits par la production éolienne et solaire.

Les entreprises éoliennes, solaires et de stockage d'énergie se sont unies en juillet 2020 pour former l'Association canadienne des énergies renouvelables. Au Canada, la province de l'Alberta a mis en place un moyen efficace pour dynamiser le secteur et réguler les émissions de CO₂ avec le règlement Technology Innovation and Emissions Reduction – TIER (Innovation technologique et réduction des émissions). Il fixe des limites aux émissions de carbone par les installations industrielles et prévoit des incitations à réduire les émissions et à partager les crédits de carbone. L'Alberta est actuellement en tête du marché des investissements dans les énergies renouvelables au Canada.

En 2020, le Gouvernement canadien a lancé un nouveau plan intitulé « Un environnement sain et une économie saine » pour lutter contre le changement climatique, réduire les émissions de gaz à effet de serre (GES) et investir dans une économie à faible émission de carbone. Le plan comprend 64 nouvelles mesures et des investissements pour un montant de 15 milliards US$, qui viennent s’ajouter aux 6 milliards US$ investis sur sept ans par la Banque canadienne d'infrastructure en faveur de la rénovation de l'efficacité énergétique. En octobre 2020, la Banque canadienne d'infrastructure s'est en outre engagée à accorder 2,5 milliards US$ à des investissements dans des projets d'énergie propre.

En 2020, le Gouvernement de l'Alberta a lancé le programme Energy Savings for Business (Économies d’énergie pour les entreprises) destiné à accorder des subventions aux petites et moyennes entreprises afin qu’elles mettent en œuvre des technologies d'efficacité énergétique. La même année, le Gouvernement fédéral a présenté le projet de loi C-12, une loi sur la transparence et la responsabilité dans les efforts du Canada pour atteindre zéro émission nette de GES d'ici 2050.

À la fin de 2020, le Canada avait une capacité éolienne totale de 13 588 MW, avec 166 MW de production d'énergie éolienne installés au cours de la même année. Il compte 745 MW de projets éoliens en cours de construction. Dans tout le pays, le Canada a 307 parcs éoliens produisant de l'énergie. Les coûts de l'énergie éolienne ont diminué de 71 % depuis 2009.

Selon l'étude sur l'intégration des énergies renouvelables en Amérique du Nord (NARIS, 2016 - document en anglais), la capacité d'énergie éolienne au Canada devrait se situer entre 78 et 150 GW d’ici 2050.

En 2021, le Canada s'est engagé à réduire ses émissions de GES de 40 à 45 % par rapport aux niveaux de 2005 d'ici 2030, dans le cadre de l'Accord de Paris. Il s'est également engagé à atteindre zéro émissions nettes de GES d'ici 2050. En mai 2021, le Gouvernement a lancé le programme Subvention canadienne pour des maisons plus vertes afin de soutenir les améliorations de l'efficacité énergétique et le déploiement de l'énergie éolienne et solaire dans les maisons.

Le Canada s'est également engagé à interdire la vente de voitures à essence au Québec d'ici 2035, et en Colombie-Britannique d'ici 2040.

L’énergie éolienne, qu’est-ce que c’est ?

Comment l’énergie est-elle produite par le vent ?

L'énergie éolienne est l'électricité créée à partir de l'air qui circule naturellement dans des éoliennes. Lorsque le vent fait bouger le rotor de l'éolienne, celui-ci capte le mouvement à travers ses pales et transforme l'énergie cinétique du vent par rotation en énergie mécanique. Cela déclenche la rotation d'arbres internes. Ceux-ci sont, dans la plupart des cas, reliés par un multiplicateur qui fait tourner un générateur pour produire de l'électricité, laquelle est ensuite transformée en électricité à plus haute tension et transportée par des installations de stockage, de distribution et des systèmes de câbles connectés.

La technologie de l'énergie éolienne évolue rapidement. Alors qu'à l'origine, les éoliennes devaient être placées sur des montagnes et au sommet des collines, aujourd'hui, grâce aux développements technologiques, elles peuvent être installées dans des cadres plus divers. Les parcs éoliens peuvent être construits sur la terre ferme (onshore) ou en mer (offshore, principalement dans les mers et les océans). Des tours plus hautes et des pales plus longues les rendent de plus en plus rentables (surtout en mer), et permettent une extension plus large.

Composantes d’une infrastructure d’énergie éolienne

Éoliennes

Les éoliennes ont des tours en acier et/ou en béton et sont couronnées par un moyeu relié à des pales en matériaux composites, une nacelle avec les rotors, des câbles, un générateur et un système informatique central (document en anglais). Au pied de la tour se trouve un transformateur, qui relie l'éolienne au réseau de raccordement et de distribution d'électricité.

Il existe un large éventail de conceptions possibles pour les éoliennes afin de s'adapter aux différentes zones et conditions en fonction des exigences en matière de transport ou des nécessités techniques et commerciales du promoteur du projet. Les turbines dont le diamètre du rotor est plus grand augmentent l'énergie captée, et les hauteurs de moyeu plus élevées permettent d'accéder à des vitesses de vent plus importantes. Elles peuvent atteindre une hauteur totale de 246,5 m, bien qu’en 2020, la moyenne pondérée des éoliennes terrestres en Europe soit légèrement inférieure à 120 m, y compris quelques turbines de 16 m de haut. La hauteur moyenne des turbines terrestres n'a cessé d'augmenter depuis 2010 (en 2020, la hauteur totale des éoliennes offshore pourrait atteindre jusqu'à 260 m).

Les fondations des éoliennes supportent la charge transmise par la tour de l'éolienne et l'éolienne au sommet, notamment les énormes moments de renversement. Une planification minutieuse est donc nécessaire pour choisir la bonne base pour ces constructions. Les fondations des éoliennes peuvent être de différents types et de différentes profondeurs en fonction de leur emplacement (sur terre ou en mer). De plus, il existe de multiples critères liés à leurs besoins en matière de construction. Parmi ceux-ci, on citera : la structure et la hauteur d'une éolienne ; l'intensité du vent ; les caractéristiques du sol/des fonds marins dans la zone de construction ; et la probabilité de catastrophes dans la zone du projet, comme les tremblements de terre).

Infrastructures auxiliaires

Sous-stations

Les sous-stations sont des annexes essentielles des parcs éoliens et fonctionnent comme une interface entre l'énergie générée par les éoliennes et la transmission de cette énergie au réseau électrique. Ces sous-stations sont normalement constituées :

1. d’un système de contrôle, de protection et de mesure qui permet le fonctionnement correct du  parc éolien conformément aux réglementations locales et aux exigences du réseau ;

2. d’un système de communication, par fibre optique/câble filaire, qui garantit la communication correcte avec les sous-stations voisines et avec le centre de contrôle du réseau ;
3. de systèmes de protection contre le feu et les intrusions – notamment des détecteurs, des sirènes et des outils d'extinction d'incendie.

Spécificités concernant les sous-stations en mer

Les sous-stations en mer sont placées à proximité de leurs parcs éoliens. Il s'agit généralement de grandes structures, pesant entre 400 et 22 000 tonnes. Elles sont construites sur des fondations fixes - soit des fondations monopieu en acier, soit des fondations jacket plus importantes, soit des structures de base gravitaires en béton.

Routes et voies d’accès

Le transport, la construction, la maintenance et la mise hors service des parcs éoliens nécessitent des voie d'accès aux installations. Des routes ou des voies larges et solides sont nécessaires pour permettre l'accès aux sous-stations et à la base des éoliennes. Elles sont généralement créées soit en améliorant la capacité et la largeur des infrastructures routières existantes, soit en construisant de nouvelles voies d'accès.

Les exigences techniques de ces voies peuvent varier au cours des différents cycles de vie des parcs éoliens. Par exemple, le transport des composantes d'éoliennes telles que les pales nécessite des routes larges et droites, sans déformation ni effondrement de la voie, et il existe des spécifications sur le type de matériaux nécessaires à leur construction. Les projets d'énergie éolienne en mer nécessiteront l'établissement de routes maritimes pour les navires participant à l'exploitation, y compris la maintenance des turbines et des installations auxiliaires.

Pourquoi une attention particulière doit-elle être accordée à la conception des routes et voie d'accès du point de vue du patrimoine mondial ?

Les infrastructures d'énergie éolienne peuvent entraîner une augmentation significative du trafic pendant les phases de construction et de maintenance. Il est important de prêter attention aux impacts possibles du trafic (y compris les impacts indirects) non seulement sur les communautés locales, mais aussi sur les écosystèmes, la faune et les attributs culturels car ceux-ci peuvent être directement ou indirectement liés à la VUE et à d'autres valeurs.

Pour cette raison, la planification des voies d’accès pour un projet concernant un bien du patrimoine mondial doit tenir compte de sa VUE et de la localisation des attributs du site concerné.

Les solutions potentielles peuvent consister à favoriser l'utilisation et l'amélioration des voies et des routes maritimes existantes. Néanmoins, une évaluation est nécessaire pour s'assurer que leur utilisation pour la construction et/ou la maintenance d'installations éoliennes n'aura pas pour conséquence de porter atteinte aux valeurs du patrimoine bâti ou environnemental.

La conception de nouvelles voies doit refléter le contexte local. Les promoteurs du projet doivent également s'assurer que les nouvelles voies ne coupent pas des zones qui expriment ou soutiennent la VUE des biens du patrimoine mondial. Dans le cas d'installations éoliennes terrestres, les infrastructures de soutien peuvent nécessiter une stabilisation des pentes ou des déblais et remblais sur les sites en pente. De telles interventions devraient bien sûr être minimisées si elles devaient avoir un impact négatif sur des attributs importants. Dans ce cas, des routes et des chemins plus longs peuvent être un bon moyen de mieux intégrer les nouveaux éléments dans le cadre plus large d'un bien du patrimoine mondial et d'éviter les impacts négatifs sur les attributs qui transmettent sa VUE.

Pour les éoliennes en mer, des facteurs tels que les déplacements des mammifères marins et les routes migratoires des oiseaux de mer doivent être pris en compte, ainsi que les sites de reproduction ou d'alimentation dans le cadre plus large d'un bien du patrimoine mondial.

Transformateurs

Le transformateur est une station qui transforme l'énergie produite par les éoliennes en électricité à plus haute tension et la transfère vers le réseau électrique via des câbles. Le transformateur est relié par des câbles à une ou plusieurs sous-stations. La taille et le type d'un transformateur dépendent du type de sous-station et de la capacité énergétique du projet d'énergie éolienne.

Il existe différents types de transformateurs, entre autres : les transformateurs en résine moulée GEAFOL, les transformateurs de distribution immergés et les transformateurs de puissance. Dans le cas des projets d'énergie éolienne en mer, le transformateur, également appelé station de conversion, peut-être une infrastructure en mer ou sur terre de taille moyenne à grande, généralement reliée à une ou plusieurs sous-stations.

Cables

Les câbles sont un élément clé du système électrique des éoliennes. L'installation et l'utilisation d'une multitude de câbles sont nécessaires : certains servent à transmettre l'électricité produite aux sous-stations et au réseau électrique (câbles de transmission), d'autres relient les turbines (réseau inter-turbines). Ils peuvent être installés sous terre ou en aérien, en fonction de la topographie de la zone et des exigences légales (y compris les réglementations liées au patrimoine).

Pourquoi une attention particulière doit-elle être accordée à la conception des câbles du point de vue du patrimoine mondial ?

Selon les caractéristiques d'un bien du patrimoine mondial, les câbles souterrains et aériens peuvent poser des problèmes et avoir de multiples impacts négatifs potentiels au regard des valeurs et attributs d'un bien du patrimoine mondial.

Il peut s'agir, entre autres :

• d’impacts visuels ;
• de pollution sonore ;
• de dommages aux vestiges archéologiques (et à leur cadre) ;
• de dommages ou de perte d'habitat, notamment par :
  • la pollution chimique,
  • le risque d'empêtrement pour les animaux,
  • les « effets réserve » suite à l'exclusion de la pêche,
  • la génération de chaleur excessive qui modifie l'habitat et les espèces,
  • la génération de champs électromagnétiques (CEM) - ce risque s'applique particulièrement aux installations en mer, où les CEM sont susceptibles de nuire aux moules, aux vers, aux poissons cartilagineux électrosensibles tels que les requins et les raies, et aux poissons osseux tels que les anguilles.

➔ Voir Impacts des projets d'énergie éolienne et leur évaluation, la Note 5 et la Note 6

Réseaux électriques

Un réseau électrique est le système de distribution qui transmet l’électricité d’un parc éolien aux utilisateurs. Il s’agit d’une série de pylônes électriques ou de tours de transmission, reliés par plusieurs câbles qui peuvent s’étendre sur de longues distances (super réseau).

Pourquoi une attention particulière doit-elle être accordée à la conception de réseaux électriques du point de vue du patrimoine mondial ?

Pour minimiser l'impact négatif potentiel des infrastructures auxiliaires liées à l'énergie éolienne sur les biens du patrimoine mondial, en particulier lorsqu'il s'agit de paysages culturels ou de biens dont le paysage est un attribut, l'implantation de ces éléments doit être planifiée en étroite collaboration avec les autorités/organisations de protection du patrimoine.

Les solutions pour éviter ou atténuer les impacts négatifs liés aux réseaux électriques doivent donc être fondées sur une compréhension totale de la VUE du bien du patrimoine mondial concerné. Une évaluation de la vulnérabilité et la création de cartes de sensibilité (➔ voir la Note 2) peuvent venir en appui du processus de conception de l’aménagement de ces installations, en particulier lors de la planification d'une chaîne de pylônes ou de tours, avec des emplacements appropriés pour chaque pylône ou tour et une distance adaptée entre ceux-ci.

• Les concepteurs peuvent tirer parti de la variation topographique locale en utilisant des éléments d'écran dans le paysage pour dissimuler les éléments auxiliaires lorsque cela est possible.
• Les clôtures ou les murs, lorsqu'ils sont nécessaires (par exemple pour des raisons de sécurité ou agricoles) doivent s’adapter au contexte local et essayer de bien s'intégrer en termes de type et de style. (Par exemple, dans une zone rurale où les digues en pierre sèche sont caractéristiques du paysage, l'option de conception souhaitable pourrait suivre le choix du matériau local et la pratique des murs en pierre au lieu de choisir une clôture de palissade en acier, plus industrielle).

Impacts potentiels des projets d’énergie éolienne sur le patrimoine mondial

Les impacts potentiels des projets d'énergie éolienne sur les valeurs des biens du patrimoine mondial dépendent fortement de la caractéristique spécifique du projet proposé lui-même. À cet égard, les projets doivent être considérés avec tous leurs éléments et avec toutes les phases du projet. Tout impact potentiel des projets doit être mesuré au regard de la VUE des biens du patrimoine mondial qu'ils pourraient modifier. Cela inclut les impacts potentiels sur les attributs qui transmettent la VUE et les conditions d'intégrité et d'authenticité du site, ainsi que les exigences en matière de protection et de gestion.

Pour cette raison, les propositions de projets d'énergie éolienne susceptibles d’avoir une incidence sur les biens du patrimoine mondial ne doivent être mises en œuvre qu'après évaluation de leurs impacts potentiels. Dans un contexte de patrimoine mondial, les évaluations d'impact (qui sont souvent catégorisées comme des évaluations d'impact environnemental et social ou des évaluations d'impact sur le patrimoine) doivent inclure l'évaluation des impacts sur la VUE des biens du patrimoine mondial concernés. Comme, par définition, la VUE des biens du patrimoine mondial est considérée comme unique et irremplaçable, tout impact négatif potentiel irréversible sur la VUE doit être complètement évité. Les impacts potentiels sur les autres valeurs patrimoniales doivent être atténués. Si l'atténuation ou les alternatives qui ne causent aucun dommage au bien du patrimoine mondial ne sont pas possibles, le projet proposé ne doit pas être mis en œuvre, et des alternatives au projet (y compris le choix d'un emplacement différent) doivent être envisagées si le statut de patrimoine mondial doit être conservé. L'évaluation d'impact doit également prendre en compte l'impact cumulatif des projets déjà mis en œuvre ou des projets potentiels futurs connus (y compris d'autres projets d'énergie éolienne ou d'autres énergies renouvelables).

➔ Voir le processus d'évaluation des incidences dans Impacts des projets d'énergie éolienne et leur évaluation.

S'agissant des impacts potentiels, les aspects suivants des projets d'énergie éolienne sont assurément pertinents dans un contexte de patrimoine mondial :

(1) emplacement et conception - l'emplacement, la disposition et l'extension d'un parc éolien, le nombre, la hauteur, la conception et le modèle des turbines, le type de fondations, l'emplacement et les dimensions des installations auxiliaires sont autant de facteurs qui jouent un rôle dans une évaluation ;

(2) les actions prévues dans chaque phase du cycle de vie de l'installation - une évaluation systématique doit prendre en compte toutes les phases du cycle de vie et identifier les impacts potentiels sur la VUE des biens du patrimoine mondial pour chacune d'entre elles.

➔ Voir Impacts des projets d'énergie éolienne et leur évaluation

Autres considérations pour la planification et la conception de projets d'énergie éolienne dans le cadre de la protection du patrimoine mondial

Pour éviter tout impact négatif potentiel sur les biens du patrimoine mondial, les promoteurs de projets devront tenir compte des éléments suivants lors de la planification et de la conception des parcs éoliens :

• les plans d'implantation doivent être basés sur un processus de sélection des sites minutieux et bien documenté, prenant en compte toutes les données pertinentes, y compris les vulnérabilités des biens du patrimoine mondial (p. ex. les biens sujets à des impacts visuels et sonores, à des vibrations ou aux impacts des canaux d’air) ;
• le nombre de turbines est un facteur ayant un impact potentiel sur les points de vue et sur le cadre plus large d'un bien du patrimoine mondial (en particulier pour les paysages culturels et les biens dont le paysage est un attribut) ;
• l'aménagement des parcs éoliens doit s'intégrer de la manière la plus appropriée dans les zones spatiales (principalement le cadre plus large) des biens du patrimoine mondial, en tenant compte de leur VUE, et des autres valeurs naturelles et culturelles qui soutiennent la protection de la VUE ;
• le modèle, la conception et la couleur des éoliennes doivent être soigneusement choisis en tenant compte des caractéristiques des attributs des biens du patrimoine mondial (qualités visuelles, qualités écologiques/espèces). Cela concerne également la hauteur et l'échelle des éoliennes ;
• lorsqu'un bien est riche de valeurs archéologiques ou constitue un habitat important pour la faune, le site choisi pour le processus d'installation des éoliennes peut nécessiter une planification minutieuse, même s'il est situé loin d'un bien du patrimoine mondial, en raison de nouvelles découvertes potentielles ou de l'extension des habitats.

➔ Voir Impacts des projets d'énergie éolienne et leur évaluation et les Notes 5 et Note 7.

Implantation et conception des parcs éoliens

Du point de vue de l'industrie éolienne, la sélection de sites appropriés pour les parcs éoliens dépendra de multiples éléments, notamment les caractéristiques du paysage, les caractéristiques du vent, et l'emplacement du réseau de distribution, des zones résidentielles et industrielles, des zones de protection de la nature et des zones militaires, ainsi que d'autres infrastructures de service.

Outre ces éléments, dans un contexte de patrimoine mondial, les promoteurs du projet doivent également tenir compte de la compatibilité de leurs plans avec les objectifs et les besoins de protection et de gestion des biens du patrimoine mondial. Il existe plusieurs outils qui peuvent aider à distinguer les emplacements « appropriés » et « non appropriés » pour les projets d'énergie éolienne tels que :

• la consultation des résultats des évaluations de vulnérabilité existantes et des cartes de sensibilité (➔ voir la Note 2), l'aide à la sélection des sites pour les projets d'énergie éolienne avec des informations sur la VUE, y compris les caractéristiques et l'emplacement (si possible) des attributs (tels que les habitats et les vues clés, les perspectives et les panoramas). La préparation de telles études et la mise à disposition de données pertinentes sont des actions proactives et efficaces avant que des projets de développements réels d'énergie éolienne ne soient proposés ;
• des évaluations environnementales stratégiques (EES) peuvent être réalisées au niveau national ou régional pour aider à la prise de décision éclairée concernant les installations d'énergie éolienne. Les ESE prennent en compte les politiques et les restrictions existantes. Elles renforcent une approche stratégique du développement de l'énergie éolienne et peuvent aider à identifier les zones propices au développement et les zones dites d'exclusion dans lesquelles aucun développement ne devrait avoir lieu. Les projets individuels d'énergie éolienne nécessiteraient néanmoins des évaluations d'impact environnemental et social (EIES) spécifiques pour décider de leur pertinence dans un lieu spécifique. ➔ Voir Impacts des projets d'énergie éolienne et leur évaluation
• Les évaluations d'impact environnemental et social ou EIES (dans certains cas, les évaluations d'impact sur le patrimoine - EIP) sont généralement une étape obligatoire du processus de planification pour les projets d'énergie éolienne spécifiques. Le résultat de l'évaluation d'impact peut proposer des emplacements de projet alternatifs ou révéler, dès la phase de planification, si la construction d'un projet d'énergie éolienne dans un certain emplacement n'est pas possible du point de vue du patrimoine mondial (cela peut concerner la zone du bien, sa zone tampon ou son cadre plus large). ➔ Voir Impacts des projets d'énergie éolienne et leur évaluation

Autres considérations pour l’implantation de projets d’énergie éolienne afin de protéger le patrimoine mondial

Il existe des cartes de vitesse du vent et des atlas des vents qui sont utilisés par les promoteurs de projets d'énergie éolienne pour identifier les zones de développement potentiellement appropriées. Une vérification croisée des données de ces atlas avec les limites et le cadre plus large des biens du patrimoine mondial est une approche conseillée pour estimer la faisabilité des propositions d'énergie éolienne dans les premières phases de planification du projet.

Les résultats des études de vulnérabilité et les cartes de sensibilité peuvent être inclus dans les bases de données de planification et de développement pour soutenir l'identification des zones de développement appropriées et garantir l'évitement des zones sensibles. (➔ voir Note 2)

Une coopération étroite entre les promoteurs de projets d'énergie éolienne et les autorités responsables de la sauvegarde du patrimoine naturel et culturel, ainsi qu'avec les communautés locales et les autres parties prenantes, est nécessaire pour garantir que le processus de planification et de conception des projets d'énergie éolienne prend en considération les informations sur les zones vulnérables identifiées et sur les zones où l'installation de projets d'énergie éolienne n'est pas possible. Les promoteurs de projets d'énergie éolienne pourraient eux-mêmes suivre une stratégie d'engagement de respecter les zones d’exclusion pour protéger les biens du patrimoine mondial des propositions de développement susceptibles d’avoir un impact négatif irréversible sur leur VUE.

Afin d'assurer la protection des biens du patrimoine mondial, le processus d'implantation et de conception d'un projet d'énergie éolienne doit, dans tous les cas, prendre en compte les éléments suivants :

• l’étude détaillée d’implantation du parc éolien (parfois appelée micrositing) et le positionnement des éoliennes afin de garantir leur placement et leur disposition les plus optimaux dans le paysage plus large ;
• le type et le tracé des voies d'accès, y compris la quantité de déblais et de remblais nécessaire ;
• l’emplacement et la conception des installations auxiliaires ;
• l'emplacement, la conception et la restauration des installations de construction et de maintenance (aires de stationnement en dur, grues, bancs d'emprunt, enceintes) ;
• l'emplacement et la taille des mâts de surveillance du vent ;
• les zones résidentielles, industrielles et récréatives ;
• les changements dans la gestion des terres.

➔ voir également la liste de contrôle 1

Pourquoi une attention particulière doit-elle être accordée à l'échelle des projets d'énergie éolienne du point de vue du patrimoine mondial ?

Selon les caractéristiques des attributs d'un bien du patrimoine mondial, même les parcs éoliens et les éoliennes à petite échelle, ou les installations d'énergie éolienne à axe vertical sur des bâtiments peuvent avoir un impact significatif, en particulier sur les caractéristiques visuelles des villes historiques, des paysages culturels et des zones d'une beauté naturelle et d'une importance esthétique exceptionnelles.

En raison de leur échelle et de leurs dimensions impressionnantes dans un paysage, les éoliennes de grande capacité, reliées au réseau électrique, qui sont généralement installées dans de grands parcs éoliens, sont susceptibles d'avoir un impact potentiel sur les biens du patrimoine mondial si elles sont planifiées à l'intérieur ou autour de ceux-ci.

Cycle de vie de l’énergie éolienne

Les impacts potentiels des projets d'énergie éolienne sur les biens du patrimoine mondial doivent également être évalués en fonction des différentes phases du cycle de vie d'un projet. Les impacts peuvent différer d'une phase à l'autre, certains peuvent se produire tout au long du cycle de vie d'un projet, d'autres seulement pendant une courte période ou à des intervalles saisonniers.

➔ Voir Impacts des projets d'énergie éolienne et leur évaluation

De la planification à la mise en service

Cette phase de projet comprend à la fois la planification stratégique et détaillée du développement d'une installation d'énergie éolienne (généralement la construction de plusieurs éoliennes ou d'un parc éolien) et la mise en service du projet (qui est un ensemble d'activités réalisées avant la délivrance d'un permis d'exploitation pour confirmer que les éoliennes ont été correctement installées et qu'elles sont prêtes à produire de l'énergie). Elle se caractérise par un laps de temps important et il peut s'écouler plusieurs années entre la phase de planification et la phase d'exploitation.

Cette phase comprend plusieurs activités :

• la conformité avec les règles d'aménagement du territoire ;
• l’évaluation des ressources et du potentiel éolien ;
• l’identification des terrains disponibles (achat ou location) ;
• l’identification des zones potentiellement adaptées au développement ;
• la consultation des détenteurs de droits et des parties prenantes ;
• l’analyse du site par le biais de calculs et de modélisation numérique permettant d'identifier l'emplacement et le type d'éoliennes les plus appropriés (hauteur, diamètre du rotor, capacité, etc.) ;
• l’évaluation précoce de la faisabilité technique du projet ;
• l'identification des contraintes réglementaires ;
• la conception du parc éolien (y compris la taille, le modèle des éoliennes, les caractéristiques technologiques, la conception électrique, le plan des infrastructures) ;
• l’évaluation de l'impact et d’autres études techniques (p. ex. examen préalable des risques, sensibilité de la biodiversité, cartographie de la sensibilité, études du cadre) ;
• la préparation de la procédure de permis de construire ;
• la sécurisation des mécanismes financiers ;
• la construction du parc éolien (y compris les éoliennes et les installations auxiliaires) ;
• la mise en service (qui couvre toutes les activités après l'achèvement de l'installation des éoliennes).

À quel moment les évaluations d’impact doivent-elles être préparées au cours du cycle de vie des installations d’énergie éolienne ?

L'évaluation des impacts potentiels de projets spécifiques d'énergie éolienne sur les attributs qui transmettent la VUE d'un bien du patrimoine mondial doit être réalisée le plus tôt possible au cours du cycle de vie du projet et, de préférence, dès les étapes de sélection et d’étude préliminaire de l'évaluation d'impact. (➔ voir Impacts des projets d'énergie éolienne et leur évaluation). Cela permet non seulement de détecter à temps les impacts potentiels, mais aussi d'utiliser les résultats pour éclairer les décisions liées à la planification et la conception du projet d'énergie éolienne Parfois, le résultat de la sélection et de l’étude préliminaire montre déjà la nécessité d'envisager un autre site ou une autre conception pour les projets, ou même de ne pas poursuivre un projet si des impacts négatifs inacceptables sur les attributs qui transmettent la VUE d'un bien du patrimoine mondial deviennent évidents. Arrêter un projet à un stade précoce, ou reconnaître la nécessité d'une révision majeure, pourrait faire gagner du temps et des coûts au promoteur du projet.

Études de cas

Un bon exemple de document d'orientation au niveau national est le document (en anglais) intitulé Siting and Designing Wind Farms in the Landscape (Implantation et conception de parcs éoliens dans le paysage), publié en 2017 par Scottish Natural Heritage, l’entité écossaise en charge du patrimoine. Ce document donne des conseils sur le choix de l'emplacement et la conception des parcs éoliens dans les paysages écossais. Il décrit un processus de conception itératif impliquant l'évaluation des paysages et des effets visuels des parcs éoliens. 

Voir également les études de cas décrites dans Patrimoine mondial et planification de l’énergie éolienne.

Exploitation et maintenance

La durée standard de la phase d’exploitation et de maintenance des parcs éoliens est généralement de 20 à 25 ans, avec une prolongation possible de 10 ans. Elle commence après une période d’essai et après l’approbation du contrat d’achat de l’électricité produite, par les autorités nationales, régionales ou locales concernées. Cette phase comprend l’entretien courant et les réparations qui sont nécessaires pour atteindre la durée de vie prévue d’une éolienne et pour assurer la conformité avec les accords financiers, de sûreté, de sécurité et de location.

Quels sont les impacts potentiels d’une installation d’énergie éolienne dans sa phase d’exploitation et de maintenance du point du vue du patrimoine mondial ?

Lorsque les parcs éoliens sont construits et en exploitation, leur impact peut être particulièrement néfaste pour les biens du patrimoine mondial ayant :

• des éléments servant de points de repère dans le paysage ;
• des relations visuelles importantes entre différents attributs (axes de vue, panoramas, perspectives, lignes d'horizon) ;
• des éléments et des points pittoresques permettant d'apprécier la beauté du paysage ;
• des caractéristiques naturelles d’éléments et de zones, y compris des caractéristiques de paysage ainsi que des formations géologiques et physiographiques (montagnes, sommets, glaciers, lacs, rivières) ;
• des phénomènes naturels ou des zones d'une beauté naturelle et d'une importance esthétique exceptionnelles ;
• une écologie et une biodiversité sensibles ;
• des zones agricoles ou des zones d'activités saisonnières importantes.

➔ Voir Note 1 sur les attributs et Note 5 sur l’évaluation d’impact visuel

On trouvera une liste exhaustive des impacts potentiels sur la nature et la biodiversité dans la publication (en anglais) de l’UICN, Mitigating biodiversity impacts associated with solar and wind energy development. Guidelines for project developers (Atténuation des impacts sur la biodiversité associée au développement de l’énergie solaire et éolienne. Orientations pour les promoteurs de projets).

Différentes option pour la fin de vie d’une installation

Extension de la durée de vie

Grâce au remplacement partiel des composantes (par exemple, les pales, le multiplicateur), la durée de vie des parcs éoliens peut être prolongée de 10 ans pour atteindre un total de 30 à 35 ans. Pour prolonger une durée de vie déjà approuvée et autorisée, une « évaluation de la durée de vie utile restante » (c. à d. une analyse de la charge de fatigue) doit être entreprise et doit être assortie d’une inspection du site et une révision du cadre de maintenance. En conséquence, les promoteurs peuvent être tenus d'entreprendre certains travaux de réparation et de renforcer ou de rénover certaines zones.

Repowering

Le repowering, parfois appelé renouvellement du parc éolien, consiste à remplacer, dans la même zone, les anciennes éoliennes par des éoliennes plus hautes et plus puissantes. En général, l'augmentation des rendements énergétiques permet de déployer moins d'installations dans la même zone.

La décision d’entreprendre un repowerering ou de simplement mettre hors service une installation d'énergie éolienne dépend principalement des facteurs suivants :

• la performances des éoliennes et le coût de l'exploitation et de la maintenance ;
• la durée des cadres soutenant le projet (généralement 20 ans) ;
• l'évolution des prix de gros sur le marché de l'électricité ;
• le cadre réglementaire et les restrictions environnementales.

Les politiques relatives au repowering peuvent varier considérablement au niveau national. Alors qu'il peut nécessiter un nouveau processus d'autorisation comprenant des évaluations d'impact (généralement dans le cadre d'un processus d'évaluation de l'impact environnemental et social) et le (ré)examen de l'adéquation d'une zone dans un pays, il peut ne nécessiter qu'une demande d'autorisation « accélérée » dans un autre pays. En outre, toutes les zones de parcs éoliens préexistants ne sont pas nécessairement éligibles à un repowering, auquel cas un autre scénario de fin de vie des installations devra être envisagé (c.-à-d. la prolongation de la durée de vie ou la mise hors service).

Réversibilité, extension de la durée de vie et repowering dans la perspective du patrimoine mondial

Les parcs éoliens sont parfois considérés comme des installations temporaires dont les impacts sont largement réversibles. En effet, à la fin de leur durée de vie opérationnelle (20 à 35 ans), il est possible de démanteler les installations éoliennes (les turbines et même les installations auxiliaires) et de restaurer le site du parc éolien, soit partiellement soit totalement, pour retrouver, dans la mesure du possible, les conditions préexistantes. Ce processus est piloté par les stratégies définies à l'avance dans le plan de mise hors service et incluses dans les permis de construire et de démanteler. Néanmoins, la possibilité et la capacité de restaurer un site afin qu’il retrouve ses conditions antérieures au projet dépendront à la fois des caractéristiques de la conception du projet lui-même (par exemple, l'emplacement, la densité, le matériau et les fondations des éoliennes et des installations auxiliaires, etc.) ainsi que des caractéristiques du bien du patrimoine mondial, de sa VUE et de ses attributs, et de leur sensibilité au projet (par exemple, si la VUE d'un bien du patrimoine mondial est liée aux dépôts archéologiques, aux caractéristiques géomorphologiques et hydrologiques, etc.)

Le démantèlement complet ou la déconstruction entière d'une installation éolienne est cependant une option rarement utilisée, et les promoteurs du projet optent généralement pour l'extension ou le renouvellement de la durée de vie de ces installations. Le repowering est normalement soumis à une nouvelle procédure d'autorisation - même si elle est souvent simplifiée - et, si nécessaire, également à une nouvelle évaluation d’impact environnemental et social.

Étant donné qu'il existe différentes approches politiques au niveau national et que, dans de nombreux cas, les zones désignées pour les installations d'énergie éolienne resteront et devraient rester utilisées pendant longtemps (conformément aux politiques nationales et au cadre juridique pertinents), une évaluation et un examen minutieux de tous les impacts potentiels seront nécessaires pour garantir que ces installations reçoivent la première permission d'être construites sur un emplacement approprié.

➔ Voir Impacts des projets d'énergie éolienne et leur évaluation

Veuillez noter qu'en cas d'impacts négatifs potentiels d'un projet d'énergie éolienne sur les attributs qui transmettent la VUE d'un bien du patrimoine mondial, la possibilité de démanteler un parc éolien à la fin de son cycle de vie ne sera pas considérée comme une mesure d'atténuation appropriée (au motif que l'installation serait considérée comme temporaire). De plus, les évaluations d'impact devraient toujours être réalisées avec le même niveau de précision, que ce soit pour une prolongation de la durée de vie ou un processus de repowering, afin de garantir que toutes les opérations sont conformes aux obligations convenues au niveau international pour protéger le bien spécifique du patrimoine mondial et sa VUE.

Étude de cas

La directive révisée de l'UE (documents en anglais) sur les énergies renouvelables (2021) déclare que les États membres doivent faciliter le repowering des installations d'énergie renouvelable existantes en assurant un processus d'octroi de permis simplifié et rapide. Cela signifie que, bien que le repowering nécessite une nouvelle procédure d'autorisation, celle-ci devrait désormais être « accélérée » puisque le site a déjà été désigné comme apte à la production d'énergie éolienne. WindEurope recommande que la réévaluation des effets environnementaux de la nouvelle conception ne soit pas réalisée par rapport au site vierge mais par rapport au site d'éoliennes préexistant que l’on prendra en référence. Néanmoins, du point de vue du patrimoine mondial, les initiatives de repowering devraient être accompagnées d'une évaluation d'impact qui se concentre sur les impacts prévisibles de l’installation d’énergie après repowering sur la VUE du bien du patrimoine mondial qu'elle pourrait modifier.

Mise hors service : démantèlement, enlèvement, recyclage

La mise hors service est le processus qui consiste à retirer toutes les éoliennes d'une zone. Cette phase consiste à démanteler et à enlever les turbines et toutes les autres infrastructures de connexion, y compris le traitement et le recyclage des déchets et des matériaux. À la suite de ce processus, la zone doit être entièrement nettoyée et le terrain doit être restauré dans son état d'origine. La mise en œuvre de cette phase dépend en grande partie de la politique nationale en vigueur et de l'existence ou non de directives nationales spécifiques pour le démantèlement et la démolition des éoliennes et autres infrastructures spécifiques au projet. Sauf indication contraire, le site doit être remis à l'état de terrain vierge.

Un plan de mise hors service détaillé est normalement un élément obligatoire de la proposition de projet d'énergie éolienne, qui est examinée et approuvée dans le cadre du processus de demande. Ce plan guidera ultérieurement l’enlèvement du parc éolien, en garantissant et en spécifiant également que tous les coûts connexes doivent être couverts par les promoteurs. Le plan reflète généralement les contrats régissant l'utilisation des terres et les points de raccordement au réseau, et se réfère aux conditions imposées par les autorités locales, par le biais des permis de construire ou de démolition, ainsi qu'à la législation nationale, régionale ou locale pertinente. En conséquence, les licences, contrats et plans relatifs à l'énergie éolienne doivent inclure des dispositions pour l’enlèvement complet et la restauration du terrain dans son état d'origine après la mise hors service définitive du parc éolien et, le cas échéant, également des installations auxiliaires.

Guide pour la mise hors service

Les acteurs responsables de l'industrie éolienne peuvent prendre des mesures proactives pour minimiser l'impact des parcs éoliens sur l'environnement. WindEurope a élaboré un document d'orientation pour l'industrie, publié pour la première fois en novembre 2020, sur la mise hors service des éoliennes terrestres, un document à utiliser en l'absence de directives nationales (document en anglais)

Enlèvement des installations d'énergie éolienne et restauration du terrain dans son état d'origine du point de vue du patrimoine mondial

Alors que les parcs éoliens peuvent fonctionner pendant 25 à 30 ans avant leur mise hors service, les mesures de sauvegarde des biens du patrimoine mondial doivent être élaborées pendant la phase de planification du projet (idéalement à la suite d'un processus d'évaluation d'impact qui comprend un examen attentif des impacts de toutes les phases du parc éolien sur la VUE et les attributs des biens du patrimoine mondial).

La mise en œuvre des mesures d'atténuation devrait être incluse dans les documents de gestion et d'exploitation relatifs à la phase de construction, à l'exploitation à long terme du projet d'énergie éolienne et aux responsabilités de la mise hors service une fois le cycle de vie épuisé. Toutes ces informations doivent faire partie intégrante des documents d'autorisation, du plan de gestion environnementale et sociale (qui guide les actions sur le terrain lorsque l'entrepreneur les met en œuvre) et des autres plans de gestion de projet pertinents. Ces documents doivent être mis à la disposition de toutes les parties concernées tout au long de la phase opérationnelle des installations d'énergie éolienne.

➔ Voir également Impacts des projets d'énergie éolienne et leur évaluation, en particulier l'étape « Suivi » dans le guide étape par étape.

La mise hors service d'un parc éolien devra suivre les mesures incluses dans les documents énumérés ci-dessus, et l'opérateur et responsable de la mise hors service devra s'assurer que les activités n'ont pas d'impact négatif sur les attributs qui transmettent la VUE des biens du patrimoine mondial.