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Le fonctionnement des éoliennes perturbé par le manque de vent en Europe du Nord

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Copernicus, le programme d'observation de la Terre mené par l'Union européenne, a étudié l'impact de l'anomalie des vents dans le nord de l'Europe. Le constat est sans appel : celles-ci ralentissent la production d'énergie éolienne.


Le développement de l'énergie photovoltaïque et éolienne permet de réduire la dépendance vis-à-vis des importations d'électricité et donc les émissions de CO2.

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En 2021, la vitesse moyenne annuelle du vent était la plus basse dans le nord-ouest et le centre de l'Europe.

Au cours de la dernière décennie, la capacité de production d'énergie éolienne en Europe est allée croissant. Cependant, les vents faibles en particulier pendant les périodes prolongées connues sous le nom de «sécheresses éoliennes» peuvent peser sur les conditions économiques et sociales de l’essor de cette activité. La production d’énergie peut s’en trouver ralentie, voire empêchée.  

Les conditions de vent  de 2021 ont d'abord été évaluées en comparant les vitesses moyennes annuelles et trimestrielles du vent à 100 m au-dessus de la surface à leur moyenne pour la période de référence de 1991 à 2020. En 2021, la vitesse moyenne annuelle du vent était la plus inférieure à la moyenne dans le nord-ouest et le centre de l'Europe, dans une bande s'étendant du Royaume-Uni et de l'Irlande, et de leurs mers adjacentes, à l'Allemagne et à la République tchèque. Dans cette région, la vitesse du vent a été jusqu'à 10 % inférieure à la moyenne en certains endroits. En revanche, des vents plus forts que la moyenne ont prévalu dans la majeure partie du sud-est de l'Europe, de l'Italie à la Turquie.

Anomalies moyennes annuelles et trimestrielles de la vitesse du vent à 100 m en 2021, par rapport à la période de référence 1991-2020. Toutes les anomalies sont exprimées en pourcentage de leur moyenne annuelle ou trimestrielle respective pour la période

Crédit image: ERA5. Crédit C3S/ECMWF.

Anomalies moyennes annuelles et trimestrielles de la vitesse du vent à 100 m en 2021, par rapport à la période de référence 1991-2020.

L'ampleur et la configuration spatiale des anomalies ont varié tout au long de l'année. Des vents inférieurs à la moyenne ont prévalu sur l'Europe centrale au cours des premier, troisième et quatrième trimestres de l'année. Sur le Royaume-Uni et l'Irlande, et leurs mers adjacentes, la baisse des courants s’est produite principalement au cours des deuxième et troisième trimestres de l'année. C'est au cours du troisième trimestre que ces deux pays ont connu les vitesses les plus faibles, avec des valeurs atteignant 20 % en dessous de la moyenne dans certaines zones.

Vitesses anormales dans cinq pays
Il s'agit de l'Irlande (la plus négative avec -8%), le Royaume-Uni, la République tchèque, le Danemark et l'Allemagne (-5,7%). Les implications potentielles pour l'approvisionnement énergétique de l'Europe deviennent évidentes lorsqu'on considère l'importance du secteur de l'énergie éolienne dans chacun de ces pays. Par exemple, l'Allemagne possède actuellement la plus grande capacité de production d'énergie éolienne de tous les pays d'Europe, le Royaume-Uni étant le troisième plus grand producteur, le Danemark et l'Irlande sont les pays dont la consommation d'énergie est la plus importante grâce à l'énergie éolienne (jusqu'à 44 % au Danemark), tandis que l'Allemagne et le Royaume-Uni occupent respectivement les cinquième et sixième places.

Anomalies annuelles moyennes de la vitesse du vent à 100 m en 2021, par rapport à la période de référence 1991-2020, par pays. (A droite) Série chronologique des anomalies annuelles moyennes de la vitesse du vent à 100 m pour les cinq pays présentant la p

Crédit image: C3S Indicateurs climatiques et énergétiques pour l'Europe dérivés de l'ERA5. Crédit C3S/ECMWF.

Anomalies annuelles moyennes de la vitesse du vent à 100 m en 2021, par rapport à la période de référence 1991-2020, par pays.

La production d'énergie éolienne est très sensible aux variations de la vitesse du vent, car la puissance produite par une éolienne est proportionnelle au cube de la vitesse du vent (par exemple, une réduction de 10% de la vitesse du vent entraîne une réduction de 27% de la puissance produite). En outre, une vitesse minimale du vent est nécessaire pour que les turbines commencent à produire de l'électricité.

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