À 23 kilomètres au large de Zeebruges, au nord de la Belgique, le spectacle est saisissant. Dans la mer du Nord, entre les ferries rejoignant le Royaume-Uni et les porte-conteneurs, les éoliennes s'étendent à perte de vue: plus de 250 mâts, dont certains s'élèvent au-delà 200 mètres, répartis sur neuf parcs voisins qui s'étendent sur une bande longue d'une trentaine de kilomètres. Et ce n'est qu'un début: ce champ, déjà l'un des plus grands du monde, doit encore doubler de taille, ce qui lui permettra d'alimenter deux millions de foyers.
Encore très peu développé, l'éolien en mer représente seulement 0,3% de l'électricité produite dans le monde. Mais il offre un "potentiel quasi illimité", avance Fatih Birol, directeur de l'Agence internationale de l'énergie (AIE). Dans un rapport publié fin octobre, cette organisation basée à Paris prédit ainsi une forte accélération des investissements dans le secteur, en particulier en Europe et en Chine. D'ici à 2040, l'éolien offshore pourrait même devenir la première source d'électricité sur le Vieux-continent.
Baisse des coûts
Cet essor va être porté par la forte baisse des coûts. "Aux Pays-Bas, ils ont chuté de 70% en huit ans", souligne Lydia Schot, directrice de l'éolien en mer chez Eneco, groupe énergétique néerlandais, co-développeur de l'un des neuf parcs offshore belges, baptisé Norther. Cette évolution s'explique notamment par l'augmentation de la puissance des mâts, qui permet de réaliser des économies d'échelles, et par la baisse du prix des turbines. Mais aussi par l'arrivée "de navires spécialement conçus pour l'installation d'éoliennes", souligne la responsable d'Eneco.
Aux Pays-Bas, le dernier appel d'offres a été accordé au prix de 44 euros le mégawattheure (MWh). En France, celui de Dunkerque a été remporté par EDF, en mai dernier, au tarif de 50 euros. "C'est inférieur au coût du nucléaire déjà amorti", souligne Pauline Le Bretre, déléguée générale de l'organisation professionnelle France Energie Éolienne. Le offshore est également plus compétitif que l'éolien terrestre, dont les derniers appels d'offres français se sont joués au-delà des 60 euros.
L'éolien en mer présente en effet plusieurs avantages. D'abord, les vents sont plus réguliers et plus forts. Les éoliennes peuvent en outre être plus grandes, permettant d'aller chercher des vents plus intenses. Ces deux éléments se traduisent par un facteur de charge plus important. Au large de Zeebruges, les 44 éoliennes de Norther tournent ainsi à pleine puissance "près de la moitié du temps", assure Tom de Clerck, le responsable du parc. De quoi compenser des coûts d'installation plus élevés que sur terre.
Éolien flottant
Pour réduire encore davantage les coûts, la filière s'est lancée dans une course au gigantisme. Dans le port de Rotterdam, General Electric teste ainsi une éolienne culminant à 260 mètres, dont les pales dépassent les 100 mètres. Sa turbine de 12MW est 50% plus puissante que celles installées à Norther. Dans le même temps, la taille des parcs suit une évolution exponentielle. Au Royaume-Uni, le projet Dogger Bank prévoit l'installation de 630 éoliennes, un record. À lui seul, il pourra produire 5% de l'électricité consommée outre-Manche.
Ces champs plus vastes permettent de réaliser des économies d'échelle supplémentaires, en particulier sur la maintenance et sur le raccordement au réseau électrique, assuré par des câbles sous-marins. L'augmentation de la capacité va d'ailleurs devenir cruciale, alors que "les nouveaux projets vont s'implanter plus loin des côtes", augmentant ainsi les coûts du raccordement, souligne l'AIE. Selon ses estimations, ils représenteront bientôt 50% de la facture totale.
L'essor de l'éolien en mer doit également être tiré par le développement des éoliennes flottantes, qui sont fixées sur un socle rattaché au fond de la mer par des câbles. Elles devraient permettre d'installer des mâts plus loin des côtes où les eaux sont plus profondes. Et "où les éoliennes traditionnelles ne sont pas économiquement viables", note le rapport de l'AIE. La technologie, qui demeure encore en phase de tests, "pourrait permettre de capter des ressources de vents encore inexploitées", s'enthousiasme l'AIE.
« Quand nous mettrons le pied sur l'accélérateur, nous serons difficiles à égaler » (Joelle Pineau, directrice de la recherche en IA chez Meta)
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