Vive les éoliennes

En avril 1984, les premières pales d'une éolienne ont commencé à tourner en Espagne. C'était à Boadella, dans la région de l'Empordà (Gérone). Plus de 40 ans se sont écoulés depuis ce projet expérimental visant à produire 250 000 kilowatts (kW) par an. Aujourd'hui, cette énergie propre est la première source renouvelable du pays, avec une puissance installée de 30 810 mégawatts (MW), soit 24,5 % de ce qui existe au niveau national, selon les chiffres de Redeia. Fin 2023, on comptait plus de 22 000 éoliennes réparties sur tout le territoire, et les résultats pour 2024 vont dans le même sens : avec 61 000 gigawattheures (GWh), c'est la technologie qui produit le plus d'électricité en Espagne.

Certaines de ces centrales éoliennes viennent pratiquement d’ouvrir leurs portes. Cependant, beaucoup d’autres travaillent à pleine capacité depuis des décennies. Et le passage du temps affecte le fonctionnement des installations. En tant que territoire pionnier en la matière, l'Espagne est l'un des premiers pays au monde à faire face au vieillissement de son parc d'usines, avec les défis que cela implique. Initialement, la durée de vie utile des éoliennes était de 20 ans, mais cela a maintenant changé et ce chiffre est devenu court. « L'élaboration de nouvelles réglementations permet de prolonger la durée d'exploitation au-delà de 25-30 ans », admet le directeur technique de l'Association des entreprises éoliennes, Juan de Dios López Leiva.

Afin que l’installation puisse maintenir son activité en toute sécurité, il est indispensable de déterminer l’état de chaque groupe électrogène. Le plus courant est que les éoliennes se détériorent moins que prévu lors de leur conception. « Une bonne stratégie de maintenance et de meilleures conditions environnementales, comme des turbulences moins intenses, un vent plus doux, par exemple, prolongent la durée de vie utile des appareils », explique López Leiva.

Mais ce n’est pas toujours comme ça. Les températures extrêmes, l'humidité, la salinité des zones côtières et l'érosion sont des circonstances qui affectent les composants. Par conséquent, lorsque le moment approche, il est temps d’analyser s’il est possible de prolonger son fonctionnement. Une option consiste à procéder au démantèlement du parc lorsqu’il atteint 20 ans de vie utile et à réutiliser une partie du matériel comme pièces de rechange. Une autre alternative est le repowering, qui consiste à remplacer les anciennes éoliennes par des neuves. La troisième possibilité est de prolonger la durée de vie des turbines. Cela implique une étude préalable et la conception d'un programme d'entretien comprenant des inspections visant des éléments spécifiques, afin que le parc en question puisse continuer à être actif sans problème.

Réparations utiles

La décision n’est pas simple, car elle dépend de nombreux facteurs juridiques, réglementaires et économiques. On sait que les investissements en réparation garantissent que le bon fonctionnement de ces installations peut durer entre cinq et dix ans. Les solutions actuelles d'exploitation et de maintenance permettent une plus grande capture de données qui deviennent des informations utiles pour planifier et exécuter des actions efficaces et moins coûteuses. L'utilisation de drones et d'équipements de surveillance qui analysent des paramètres spécifiques de la machine ou de ses composants avec des algorithmes d'intelligence artificielle (IA) permettent de diagnostiquer l'état réel des éoliennes. Ces avancées permettent de tirer le meilleur parti de l'installation, ce qui affecte sa rentabilité et profite au consommateur.

Dans les usines ouvertes il y a dix ans, davantage de capteurs sont déjà intégrés dans les turbines pour analyser le comportement de fonctionnement et détecter à temps les pannes qui pourraient entraîner des réparations très coûteuses. L'Association des entreprises de maintenance des énergies renouvelables (Aemer) reconnaît que dans certains parcs plus anciens, la possibilité d'hybrider les centrales éoliennes avec les installations photovoltaïques est encouragée.

Cette alternative « permet de rendre compatibles les courbes de génération des deux technologies, de réduire les heures de fonctionnement à pleine capacité, de concilier maintenance préventive et corrective et donc de prolonger la durée de vie », précise son porte-parole, Alejandro Guillén. Les incertitudes législatives concernant les projets de repowering incitent de nombreux opérateurs à envisager cette option. Cependant, les avantages du remplacement des anciens générateurs par des générateurs de pointe sont évidents : la production d'électricité triple, ses avantages environnementaux sont plus importants et son impact sur le réseau électrique est moindre.

Le directeur général d'APPA Renovables, José María González Moya, regrette que la bureaucratie rende la tâche difficile aux entreprises face à la transition vers une nouvelle étape du parc. Malgré les complications, cet ingénieur souligne une autre idée : l'impulsion que le secteur éolien représente pour l'économie circulaire grâce au recyclage de composants tels que les pales de moulin et les métaux. « Cela nous permet de réduire l’impact environnemental et de générer de nouvelles opportunités économiques. Tout ce que nous récupérons à la fin du processus signifie minimiser les déchets et optimiser le bénéfice des investissements », explique-t-il. En effet, jusqu'à 83 % des matériaux sont réutilisables, et l'objectif est d'atteindre 100 % le plus rapidement possible. Le principal problème réside dans les pales, car il est très difficile de récupérer bon nombre de leurs composants – résines renforcées de fibre de verre, fibre de carbone, colles, peintures – et elles finissent dans les décharges. Un autre défi pour une industrie clé du futur de l’énergie.