Les défenseurs zélés de cette énergie ont trop souvent tendance à oublier de dire qu’une éolienne ne produit de l’électricité que quand il y a du vent, et que l’électricité ne se stocke pas. S’il existe, en termes économiques, une réelle complémentarité entre l’éolien et les centrales au charbon et au gaz ailleurs qu’en France, le nucléaire et l’éolien sont en revanche exclusifs l’un de l’autre. Analyse d’André-Robert Victor, l’auteur de La France au bord de l’abîme. Les chiffres officiels et les comparaisons internationales.

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On dénombre en France, fin 2023, 2391 installations terrestres de production d’électricité éolienne, pour une capacité (puissance) de 22,0 giga-watts (GW) (cf. Commissariat général au développement durable, 2024). Il convient d’y ajouter sept installations offshore, pour une puissance de 1,5 GW. Dans l’absolu, ce n’est pas négligeable du tout : à titre de comparaison, les 56 réacteurs du parc nucléaire offrent une capacité (seulement) trois fois plus importante, de 61,4 GW. Les projets éoliens en cours d’instruction représentent une capacité supplémentaire potentielle de 11,8 GW.

Le coût de l’éolien

Quelques données de coûts, issues de rapports de l’Agence internationale de l’énergie (AIE), de l’Ademe, et de la Cour des comptes, sont utiles pour saisir les enjeux qui s’attachent au choix du « mix énergétique ». L’investissement initial, en éolien terrestre, est de l’ordre de 1,5 M€ pour installer une puissance de 1 MW (Ademe 2020, et AIE 2020). Ce qui signifie que les 22,0 GW déjà installés ont représenté une mise de fonds initiale d’environ 33 milliards, davantage en fait car certaines installations sont anciennes et les coûts ont baissé depuis les premières installations ; les baisses ont toutefois tendance à s’atténuer depuis quelques années, la technologie étant relativement « mature » (AIE, 2020). Les éoliennes ont une durée de vie de 25 ans.

Pour le nucléaire, l’investissement initial est environ deux fois plus élevé, de l’ordre de 3 M€ pour installer une puissance de 1 MW (AIE 2020), mais les centrales nucléaires ont une durée de vie plus longue : celle-ci est fixée à 40 ans en France par la réglementation ; l’AIE considère que la durée de vie normale d’une centrale est plutôt de 60 ans, sans mesures particulières pour la prolonger. Rapporté à la durée pendant laquelle la capacité est installée, le coût initial par MW est donc du même ordre de grandeur entre l’éolien terrestre et le nucléaire.

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Les coûts annuels d’exploitation sont sensiblement plus élevés en nucléaire qu’en éolien terrestre : de l’ordre de 60 000 € par an et par MW pour le nucléaire, de l’ordre de 35 000 en éolien terrestre. À l’inverse, une centrale nucléaire tourne à pleine capacité 85% du temps (il faut bien arrêter les centrales de temps en temps pour procéder à des opérations de maintenance), alors qu’une éolienne ne produit de l’électricité que quand il y a du vent : elle atteint sa pleine puissance lorsque le vent souffle à 43 km/h, et doit être mise hors service (pour raisons de sécurité) dès lors que la vitesse du vent atteint ou dépasse 90 km/h. Si le parc éolien tournait à pleine capacité tout au long de l’année, il produirait environ 193 TW.h d’énergie électrique (22 x 365 x 24 = 192 720) ; en 2022 il n’a produit en fait qu’environ 40 TW.h d’électricité primaire. Tels sont les ordres de grandeur à retenir en matière de coûts.

Au total, si l’on considère l’ensemble des coûts tout au long de la durée de vie d’une installation y compris le coût de son démantèlement, le coût de production d’un MW.h d’énergie électrique (ce que l’on appelle le Levelized Cost Of Electricity – LCOE – en anglais) n’est pas très différent entre l’éolien terrestre d’une part, et le nucléaire d’autre part : de l’ordre de 50 à 70 € pour l’éolien selon l’Ademe, voire un peu moins avec certaines hypothèses pour l’AIE, de 40 à 65 € pour l’électricité nucléaire, selon les hypothèses et méthodes de calcul (Cour des comptes, 2021).

L’électricité ne se stocke pas

Si l’on s’en tient à ce qui précède, en termes de coût moyen par MW.h produit, l’éolien soutient donc tout à fait la comparaison par rapport au nucléaire. Mais cela ne serait la bonne façon de raisonner que si l’électricité produite pouvait être stockée en grandes quantités à un prix abordable, ce qui n’est pas le cas. En règle générale l’électricité doit être consommée précisément au moment où elle est produite (et non le lendemain ou trois mois plus tard), donc – s’agissant de l’électricité d’origine éolienne – aux moments où il y a du vent, moments qui n’ont aucune raison a priori de correspondre à des pics de demande. À l’inverse, lorsqu’il n’y a pas (ou peu) de vent et que les éoliennes tournent au ralenti, il faut bien qu’une autre source de production d’électricité, pilotable celle-ci, prenne le relais de la production éolienne défaillante. Cela signifie donc que la capacité des installations éoliennes doit être doublonnée (ce qui est coûteux en investissement initial) : la capacité installée une première fois sous forme d’éoliennes doit être installée une 2^e fois, par exemple sous forme de centrales nucléaires ou de centrales thermiques.

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Les centrales nucléaires ne constituent hélas pas un doublon adapté aux éoliennes. Que se passe-t-il en effet en France lorsque nos éoliennes tournent à plein régime ? Nous ne disposons pas de centrales thermiques ou hydrauliques de puissance suffisante que nous pourrions mettre au repos pour absorber le surplus de production. Nous faisons alors face à un afflux d’électricité qui peut représenter de l’ordre de 20 à 25 % de nos besoins (cf. les chiffres supra), alors que ceux-ci sont déjà satisfaits par le parc nucléaire, qui a été dimensionné pour couvrir la majeure partie de notre consommation hormis quelques pics ponctuels. Nous devons donc soit exporter cette électricité surabondante, à prix bradé si les conditions météo sont similaires chez nos clients européens, soit freiner nos réacteurs nucléaires, dont les coûts d’exploitation ne s’en trouvent pas du tout réduits pour autant, quand nous ne pouvons pas exporter. Les éoliennes ne nous servent à rien car leur capacité doublonne celle des centrales nucléaires qui délivrent une puissance constante et suffisante en règle quasi-générale. Autrement dit, les milliards dépensés dans notre pays pour l’équiper en éoliennes ont été dépensés en pure perte.

Les Allemands plus rationnels que nous ? Première nouvelle!

Il en va différemment lorsque ce sont des centrales thermiques qui prennent le relais des éoliennes au repos, comme cela est le cas en Allemagne. Il y a là une certaine rationalité économique, car lorsque les éoliennes tournent et que les centrales thermiques sont mises en conséquence au ralenti, la dépense en combustible de ces dernières (à la différence de nos centrales nucléaires) s’en trouve très sensiblement allégée. En ce sens, il y a une réelle complémentarité entre l’éolien et les centrales au charbon et au gaz, en termes économiques, alors que le nucléaire et l’éolien sont exclusifs l’un de l’autre.

L’Allemagne a fait le choix, sous Angela Merkel et sous la pression des écologistes, de sortir totalement du nucléaire – une réorientation brutale connue sous l’appellation de « Energiewende ». Elle a dû pour cela investir massivement dans les centrales au charbon et au gaz, deux modes de production de l’électricité en moyenne sensiblement plus onéreux que le nucléaire, et qui présentent par ailleurs l’inconvénient d’émettre beaucoup de CO₂. En couvrant massivement son territoire d’éoliennes, l’Allemagne a un peu réduit la facture de son MW.h d’électricité, sans toutefois atteindre le faible niveau qu’il lui aurait été permis d’atteindre avec le nucléaire. Elle a ainsi également un peu réduit ses émissions de CO₂, mais à la marge seulement : le choix allemand d’un mix énergétique fondé sur le couple centrales thermiques + éoliennes, plutôt que sur le nucléaire, a pour résultat que l’Allemagne émet chaque année 8,5 tonnes de CO₂ par habitant alors que la France en émet un peu moins de cinq tonnes.  

Les milliards des éoliennes dans notre pays ont donc été dépensés en pure perte. Mais au fait, par qui ont-ils été payés ? Les exploitants des éoliennes sont des sociétés privées. On ne s’étendra pas sur le fait que la majeure partie des éoliennes implantées sur notre territoire sont fabriquées en Chine, sous l’impulsion de sociétés allemandes et danoises, et que leur démantèlement – le jour venu – posera des problèmes de dépollution du sol quasi-insurmontables en l’état actuel des connaissances. L’électricité produite par les éoliennes est rachetée par EDF à ces sociétés exploitantes au tarif imposé de 82 € / MW.h, tarif qui – comme chacun peut le constater – est sensiblement supérieur au coût de production, il s’agit donc pour les opérateurs privés qui ont investi ce créneau d’une opération très rentable et quasiment sans risque… Et EDF, pour sa part, est dédommagé par le biais de la Taxe intérieure sur la consommation finale d’électricité (TICFE), facturée au consommateur au taux de 0,0225 € / KW.h (soit 22,50 € / MW.h). C’est donc le consommateur qui paie en fin de compte.

L’analyse est similaire pour l’énergie photo-voltaïque, les mécanismes sont les mêmes, seuls les paramètres diffèrent. Pour l’anecdote, le prix imposé de rachat de l’électricité photo-voltaïque allait jusqu’à 580 € / MW.h (vous avez bien lu !) à la fin des années 2000, avant qu’un rapport de l’Inspection générale des finances (IGF) ne vienne siffler la fin de la récréation, en proposant de revenir à un tarif imposé un peu plus raisonnable. Ce nouveau tarif plus raisonnable n’est toutefois entré en vigueur que pour le flux des nouvelles installations : c’est ainsi que des installations photo-voltaïques encore en service mais datant de cette époque bénéficient toujours d’un tarif de rachat à plus de 500€, ainsi que le confirmait un article des échos publié en 2023.

À l’occasion de son discours de politique générale, le Premier ministre a déclaré vouloir tout à la fois relancer le nucléaire et développer les énergies renouvelables. Cela veut donc dire que l’on va continuer à dépenser des milliards pour installer des éoliennes qui ne serviront à rien. À moins que le développement de l’éolien ne s’accompagne d’un accroissement de la capacité de nos centrales thermiques, auquel cas c’est l’effet sur nos émissions de dioxyde de carbone qui sera désastreux.

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Références

• Ademe (2020) : « Coûts des énergies renouvelables et de récupération en France – Données 2019 », Faits et chiffres, Brochure réf. 010895 ;
• Agence internationale de l’énergie (AIE, 2020) : « Projected Costs of Generating Electricity », 2020 Edition ;
• Commissariat général au développement durable (CGDD, 2024) : « Bilan énergétique de la France en 2023 – Données provisoires » ;
• Cour des comptes (2021) : « L’analyse des coûts du système de production électrique en France », Relevé d’Observations définitives.