Évolution de la production éolienne annuelle moyenne (Eout, en pourcentage) en Europe de 2071 à 2100 par rapport à 1971 à 2000. Crédit :Moemken et al. (2018), édité par J. Mömken, TROUSSE
Le changement climatique représente un défi majeur pour la production d'énergie éolienne en Europe. C'est la conclusion d'une étude menée par des chercheurs de l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) à l'aide de modèles climatiques à haute résolution spatiale et temporelle. La production éolienne moyenne de l'ensemble du continent européen ne changera que légèrement d'ici la fin du 21e siècle. Cependant, des fluctuations saisonnières plus fortes et une occurrence plus fréquente de phases de vent faible sont attendues.
L'électricité produite à partir de sources renouvelables représente déjà une part importante de l'approvisionnement énergétique européen. Dans le cadre de la transition énergétique, la part des sources régénératives dans le mix énergétique allemand sera encore augmentée. L'énergie éolienne s'est avérée être une source d'énergie renouvelable prometteuse. Toujours, étant donné que la production d'énergie éolienne est fortement influencée par les conditions météorologiques et climatiques qui prévalent, il est soumis à la fois à des fluctuations à court terme et au changement climatique. Scientifiques du groupe Regional Climate and Weather Hazards de l'Institut de météorologie et de recherche climatique du KIT - Division de la recherche sur la troposphère (IMK-TRO), avec des chercheurs de l'Université de Cologne, analysé les projections climatiques régionales pour étudier les changements futurs de la vitesse du vent et des potentiels d'énergie éolienne en Europe jusqu'à la fin de ce siècle. Les résultats sont maintenant publiés dans le Journal of Geophysical Research :Atmosphères .
Pour leur étude, les chercheurs ont utilisé un ensemble de modèles à haute résolution spatiale et temporelle, qui est basé sur des simulations du projet européen de modélisation climatique EURO-CORDEX (Coordinated Regional Climate Downscaling Experiment – European Domain). CORDEX est la contribution régionale au GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat). La résolution spatiale est de douze kilomètres, et la résolution temporelle est de trois heures. Cela permet une quantification plus précise de la production éolienne à l'échelle régionale. Pour les calculs, une centrale éolienne typique avec une hauteur de moyeu de 100 m est supposée.
L'analyse révèle que seules de faibles variations de la production éolienne moyenne sont à prévoir à l'échelle continentale pour l'Europe d'ici la fin du 21e siècle. Ces variations doivent rester dans la fourchette de plus/moins 5%. « Pour certains pays, cependant, on peut s'attendre à des changements beaucoup plus importants dans la plage de plus/moins 20 %", déclare le professeur Joaquim G. Pinto, qui dirige le groupe "Régional Climate and Weather Hazards" à IMK-TRO. "De plus, ces changements peuvent être soumis à de fortes fluctuations saisonnières."
Selon l'étude, il faut s'attendre à une variabilité accrue de la production d'énergie éolienne à différentes échelles de temps pour de grandes parties du nord, central, et l'Europe de l'Est, des échelles de temps journalières à annuelles. Les vitesses de vent optimales pour la production d'électricité devraient se produire un peu moins fréquemment dans les zones maritimes. À la fois, des phases de vent faible plus fréquentes avec des vitesses de vent inférieures à 3 m par seconde sont attendues sur l'Europe continentale. Cela augmentera encore la volatilité de la production d'énergie éolienne.
Selon les projections, le changement climatique affectera de différentes manières la production d'énergie éolienne dans divers domaines. « Dans les pays baltes et égéens, la production d'énergie éolienne pourrait profiter du changement climatique, " dit Julia Mömken, qui est membre du groupe "Régional Climate and Weather Hazards" d'IMK-TRO. "Par contre, des impacts négatifs sont attendus pour l'Allemagne, La France, et la péninsule ibérique. » Les changements projetés impliquent de grands défis pour la production d'énergie éolienne en Europe. Cependant, contre-mesures appropriées, tels qu'une utilisation étendue de la production d'énergie éolienne décentralisée et un réseau de distribution d'électricité européen plus étendu et plus fiable pourraient réduire les impacts du changement climatique sur la production d'énergie éolienne.