Renouvellement d’installations (repowering)
Remplacement d’équipements de production vieillissants sur un site existant par une technologie plus récente, en général plus puissante et plus efficace ; s’applique surtout aux parcs éoliens après 15 à 25 ans.
Les premiers parcs éoliens occupent certains des meilleurs sites, souvent avec des machines de 0,5–2 MW et des rotors de 40–80 m. En les remplaçant par des éoliennes modernes sur le même terrain, on obtient en général beaucoup plus d’énergie avec bien moins de machines, tout en réutilisant le raccordement au réseau, les pistes d’accès, les autorisations et les relations avec les riverains.
Deux formes sont courantes :
- Renouvellement complet : les anciennes éoliennes et leurs fondations sont démontées et remplacées. Résultats typiques des projets allemands et danois : 40–70 % de machines en moins, une puissance installée doublée ou triplée, une production annuelle multipliée par 2 à 4.
- Renouvellement partiel : nouvelles pales, composants de nacelle ou systèmes de commande sur le mât et la fondation existants, une pratique courante aux États-Unis où les règles de crédit d’impôt la favorisent ; gains de production en général de 10–30 %.
Les gains viennent d’une surface balayée plus grande, d’une hauteur de moyeu plus élevée, d’une puissance spécifique plus faible et d’une meilleure disponibilité. Le renouvellement fait passer les facteurs de charge d’une vingtaine de pour cent, typique des parcs des années 1990, à 30–40 %.
En Europe, plus de 30 GW d’éolien atteindront 20 ans d’âge d’ici la fin des années 2020 (WindEurope). Les obstacles : de nouvelles procédures d’autorisation, des limites de hauteur totale et des distances d’éloignement plus strictes qu’à l’époque de la construction du parc d’origine. La législation européenne (RED III) impose désormais des procédures accélérées pour le renouvellement. Les pales démontées posent la question du recyclage ; plusieurs constructeurs se sont engagés à ne plus les mettre en décharge et à utiliser des résines recyclables. Le terme désigne aussi la modernisation des centrales hydrauliques et le remplacement de modules solaires.
Termes associés
Tous les termes →- Facteur de charge
Rapport entre l’énergie réellement produite par une centrale sur une période et celle qu’elle aurait produite en fonctionnant à pleine puissance nominale pendant toute cette période.
- Surface balayée
Surface du cercle décrit par les pales en rotation d’une éolienne ; la puissance produite lui est directement proportionnelle, et elle croît avec le carré du diamètre du rotor.
- Hauteur de moyeu
Hauteur du centre du rotor d’une éolienne au-dessus du sol ou du niveau de la mer ; un moyeu plus haut atteint des vents plus forts et plus réguliers, l’un des principaux moteurs de la hausse des facteurs de charge.
- Effet de sillage
Baisse de la vitesse du vent et hausse de la turbulence en aval d’une éolienne, qui réduisent la production et augmentent les charges de fatigue des machines placées derrière elle.
- Taux de dégradation
Perte annuelle progressive de la puissance d’un module photovoltaïque au cours de sa vie, en général autour de 0,5 % par an pour le silicium cristallin.