24 septembre Didier Léchaudé Manager Renewable Generation Belux

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1 CONFÉRENCE SEII - SEE LA RÉALITÉ DU DÉVELOPPEMENT ÉOLIEN ONSHORE EN BELGIQUE 24 septembre 2010 Didier Léchaudé Manager Renewable Generation Belux 1

2 L énergie éolienne : contexte et principes généraux Réaliser un parc éolien onshore Contraintes et facteurs de succès La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 2

3 L énergie éolienne : contexte et principes généraux Objectifs européens Objectif et potentiel belge La ressource éolienne L énergie du vent Types d éoliennes Les principes de l éolien Réaliser un parc éolien onshore Contraintes et facteurs de succès La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 3

4 OBJECTIFS EUROPÉENS Objectifs de la Commission européenne pour 2020 : diminuer de 20 % les émissions de gaz à effet de serre (30 % en cas d'accord international); économiser 20 % d'énergie grâce à une meilleure efficacité énergétique; porter à 20 % la part des énergies renouvelables. D'ici à 2050, l'ue espère tirer plus de la moitié de l'énergie qu'elle consomme des EnR. La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 4

5 OBJECTIFS EUROPÉENS Porter à 20 % la part des énergies renouvelables en 2020 : 35% RES-E soit TWh pour le secteur de l électricité d ici 2020 Eolien onshore : TWh soit ~ 55 WT/semaine jusqu en 2020 Eolien offshore: + 90 TWh soit ~ 9 WT/ semaine jusqu en 2020 La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 5

6 OBJECTIF & POTENTIEL NATIONAL Objectif pour la Belgique : 13% d EnR en 2020 Potentiel du marché belge Cible Eolien Onshore Eolien Offshore MW 200 MW MW 650 MW MW 1500 MW MW 3800 MW Estimations EDORA / VWEA La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 6

7 LA RESSOURCE ÉOLIENNE La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 7

8 L ÉNERGIE DU VENT Une éolienne capte l'énergie cinétique du vent et la convertit en un couple qui fait tourner les pales du rotor. La formule de la puissance du vent : P = ½ ρ v³ π r² Où P = la puissance du vent mesurée en Watt. ρ (rho) = la densité de l'air sec = 1,225 mesurée en kg/m³ (à pression atmosphérique moyenne au niveau de la mer, à 15 C) v = la vitesse du vent mesurée en m/s r = le rayon du rotor mesuré en m La quantité d'énergie susceptible d'être convertie en électricité par une éolienne dépend avant tout de la vitesse du vent. La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 8

9 L ÉNERGIE DU VENT Loi de Betz : une éolienne ne pourra jamais convertir en énergie mécanique plus de 59% de l'énergie cinétique du vent. La distribution des vitesses du vent (local) distribution Weibull L énergie produite par l éolienne Courbe de puissance Rendement énergétique annuel de l éolienne La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 9

10 TYPES D ÉOLIENNES La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 10

11 TYPES D ÉOLIENNES La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 11

12 LES PRINCIPES DE L ÉOLIEN Axe horizontal 3 pales Vitesse variable (10 à 20 t/min) Mât : - 80 à 108 m de hauteur - Ø 5 à 8m au pied - Ø 2 à 3 m au sommet Pales de +/- 50 m de longueur Hauteur totale: 115 à 150m Socle de Ø 250 m² La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 12

13 LES PRINCIPES DE L ÉOLIEN Vitesse rotor Régulation puissance (orientation des pales) Type de génératrice Fixe Stall* Asynchrone (rotor à cage d écureuil) Fixe Active Stall Asynchrone (rotor à cage d écureuil) Variable Variable Pitch** Pitch** Asynchrone (wound rotor + convertisseur de fréquence dans le circuit du rotor) (Multiple Pole) Synchrone + convertisseur de fréquence dans le circuit du stator *Décrochage aérodynamique **Calage variable La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 13

14 2 grandes familles d éoliennes LES PRINCIPES DE L ÉOLIEN Gearbox driven (85% market share) Direct drive (15% market share) Données techniques Repower MM82 Enercon E82 Puissance nominale kw kw Diamètre rotor 82 m 82 m Vitesse rotation 8,5 à 17,1 t/min 6 à 19,5 t/min Génératrice 4 pôles, asynchrone Synchrone, annulaire Multiplicateur Régulation des pales Pitch Pitch Entrainement direct La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 14

15 LES PRINCIPES DE L ÉOLIEN GÉNÉRATEUR SYNCHRONE La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 15

16 LES PRINCIPES DE L ÉOLIEN GÉNÉRATEUR SYNCHRONE La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 16

17 LES PRINCIPES DE L ÉOLIEN La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 17

18 L énergie éolienne : contexte et principes généraux Réaliser un parc éolien onshore Choisir un site Optimiser l implantation Faisabilité et simulations Cadres régionaux et procédures de permis Planning du projet La réalisation du projet Contraintes et facteurs de succès La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 18

19 CHOISIR UN SITE Quelques critères : Le potentiel vent Le raccordement au réseau Les obstacles, la rugosité du terrain L accessibilité de la zone Le contexte politique et réglementaire Le plan de secteur, les zones d habitats, d activité Les autres utilisateurs : Aviation civile et militaire : Zones aériennes Activités de loisir (ULM, chasse) Télécom: radars Les activités agricoles L environnement naturel : Sensibilité de la faune / de la flore L intégration paysagère : La visibilité, co-visibilité Etc. La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 19

20 OPTIMISER L IMPLANTATION L effet de parc Direction principale du vent = 6-9D = 4-6D La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 20

21 OPTIMISER L IMPLANTATION Signature de contrats avec les propriétaires et exploitants des parcelles comprenant : Un droit de superficie Une servitude de passage pour les câbles Un droit de surplomb Respect des usagers La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 21

22 La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 22

23 FAISABILITÉ ET SIMULATIONS Etude de bruit Modélisation de la propagation du son Règle en RW : 40 db(a) max au niveau des habitations (350 m) En Flandres : au-delà de 250 m = impact sonore acceptable La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 23 L'échelle ci-dessus positionne quelques émissions sonores connues par rapport au bruit moyen d'une éolienne située à une distance de 250 m.

24 FAISABILITÉ ET SIMULATIONS Effet stroboscopique : Max 30 h / an (et 30 min / jour) La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 24

25 FAISABILITÉ ET SIMULATIONS La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 25

26 CADRES & OBJECTIFS RÉGIONAUX Objectif 2020 Flandres Wallonie Production d'électricité d origine éolienne GWh GWh Soit l équivalent de éoliennes de 2MW Priorité aux éoliennes de puissance (> 500kW), principe du «clustering» Plusieurs mesures prises pour permettre l'émergence de cette technologie: 2 régimes de certificats verts favorisant la production d'électricité verte Des cadres de référence spécifiques : Flandres : omzendbrief EME/2006/01 Wallonie : cadre de référence La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 26

27 LES PROCÉDURES DE PERMIS 2 législations distinctes: En Wallonie : 1 Permis unique introduit auprès de la commune, instruit et délivré par les fonctionnaires technique et délégué de la Région Wallonne Etude d incidence + réunion de consultation du public si > 3MW En Flandres : 2 Permis : Permis d urbanisme (Bouwvergunning) introduit auprès de la Région Flamande (division provinciale AROHM) Permis d environnement (Milieuvergunning) introduit auprès de la commune ou de la députation provinciale si > 5 MW MilieuEffectRapport requis pour les projets de +20 turbines (ou +4 turbines ayant un impact sur une zone protégée) La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 27

28 LES PROCÉDURES DE PERMIS De nombreux acteurs consultés Défence Nationale, OTAN Aviation civile Belgocontrol Région Province(s) Commune(s) Habitants & voisins Télécom (IBPT) SNCB, Infrabel Fluxys Pipelines (Distrigas, Airliquide, ) WindWerkGroep / Cellule éolienne Etc. ELIA GRD Aménagement du territoire Commission des Monuments Environnement, INBO, Natagora, Natuurpunt Une bonne communication est indispensable La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 28

29 Etudes préliminaires Etudes de faisabilité (et négociations foncières) Réunion d information. Réception permis Démarrage chantier PLANNING D UN PROJET t 0 DEV t m (EIE 1 an) + Procédure Permis (1 an) Durée totale : Flandres = 3 ans Wallonie = 4 ans Commande WT (14 m) REAL Construction : 10 semaines par WT La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 29

30 EOLIENNES ELECTRICITÉ GÉNIE CIVIL LA RÉALISATION DU PROJET ÉOLIEN SÈCHAGE FONDATIONS EXCAVATION - PIEUX CONTROLES PÉRIODIQUES RACCORDEMENT TURBINE CÂBLAGE CONNEXION RÉSEAU COMMISSIONING + CONTRÔLES TECHNIQUES TRAVAUX ÉLECTRIQUES + DATACOM MONTAGE NACELLE & ROTOR - PALES MONTAGE MÂT START 1 week 3 week 6 week 8 week 10 week La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 30

31 La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 31

32 La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 32

33 TRAVAUX PRÉPARATOIRES Routes d accès La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 33

34 LA RÉALISATION DU PROJET ÉOLIEN : BASF 6 éoliennes E82 (2MW - 100m) installées en sur le site de BASF - Port d Anvers Production annuelle estimée = 30 GWhe / an ( ménages) La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 34

35 L énergie éolienne : contexte et principes généraux Réaliser un parc éolien onshore Contraintes et facteurs de succès La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 35

36 CONTRAINTES Contraintes légales & techniques Distances à respecter Habitations Lisières forestières Infrastructures existantes (lignes HT, conduites Fluxys, autoroutes, ) Un cadre mouvant Révision prochaine du cadre de référence et de l Omzendbrief Raccordement (réseau saturé à certains endroits) Aéronautique (aviation civile et militaire) Contraintes paysagères et environnementales Covisibilité La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 36

37 CONTRAINTES Autres contraintes importantes Effet NIMBY Groupement d opposants de plus en plus structurés recours systématique Concurrence féroce entre développeurs Nombre important d instances consultées il y a toujours une partie qui est opposée au projet La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 37

38 FACTEURS DE SUCCÈS Transparence et communication Travailler en transparence par rapport aux instances officielles (communes, fonctionnaires délégué, ) Assurer une bonne communication locale sur le projet Réunion de consultation obligatoire en Wallonie Réunion d information systématique en Flandres Respecter au maximum les recommandations du cadre de référence La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 38

39 FACTEURS DE SUCCÈS Professionalisme Faire des pré-études d impact paysagé et avifaune avant d officialiser un projet Travailler avec des machines ayant fait leurs preuves La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 39

40 FACTEURS DE SUCCÈS Mise en place de partenariats Mise en place de partenariats Citoyens (au travers de coopératives locales) Commune(s) Intercommunale(s) Privé La réalité du développement éolien onshore en Belgique Séminaire SEII-SEE 24/09/10 40

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