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Eoliennes



Impact des parcs éoliens offshore sur les oiseaux





La mise en place des énergies renouvelables comme l’énergie éolienne permet de réduire la dépendance aux combustions fossiles. Etant donné les problèmes causés par les éoliennes sur les oiseaux terrestres, et notamment les rapaces, ces dernières ont été positionnées en pleine mer. Ce positionnement permet également de s’affranchir du mécontentement public qui refuse l’installation des éoliennes à proximité de chez eux.


La mise en place des énergies renouvelables comme l’énergie éolienne permet de réduire la dépendance aux combustions fossiles. Etant donné les problèmes causés par les éoliennes sur les oiseaux terrestres, et notamment les rapaces, ces dernières ont été positionnées en pleine mer. Ce positionnement permet également de s’affranchir du mécontentement public qui refuse l’installation des éoliennes à proximité de chez eux.
Depuis la mise en place au début des années 1990 des premiers parcs éoliens offshore, au moins 13 000 éoliennes offshore sont actuellement en service. Ceci devrait contribuer à la réalisation des objectifs de développement durable du protocole de Kyoto.
Pourtant ces éoliennes offshore ne sont pas impacts sur l’environnement, et notamment sur les oiseaux.

HISTORIQUE ET CADRE THEORIQUE

Facteurs affectant l’avifaune

Les éoliennes exploitent les courants atmosphériques pour créer une énergie mécanique qui est convertie en électricité. Les turbines offshore sont construites avec un rotor à trois pales encastré dans un générateur perché au sommet de tours cylindriques sur une plateforme.
Les éoliennes typiques ont une hauteur de 77 m, un diamètre de balayage du rotor de 100 m et une vitesse au tour de 8 à 16 tours par minute.
La zone de balayage du rotor est généralement considérée comme le risque le plus élevé de collision pour les oiseaux en vol, et cela coïncide avec l’altitude de vol d’une majorité d’oiseaux (0 à 50 m).

Trois types de réponses peuvent être présentés par les oiseaux en présence d’une éolienne :
  • Comportemental : les oiseaux évitent les éoliennes en arrivant à proximité.
  • Habitat : les oiseaux doivent s’adapter à la destruction et à la modification de l’habitat suite à la création des turbines.
  • Démographique : cela résulte de la mortalité des oiseaux suite à la collision avec les infrastructures.
Obligations au titre de la règlementation de l'Union européenne

Au sein de l’Union européenne, tous les développements d’éoliennes exigent la réalisation d’études d’impact. En vertu de la directive 2001/42/CE, les gouvernements sont tenus d'entreprendre une analyse de l’impact environnemental des éoliennes et de leurs impacts sur la faune sauvage.
Les directives (directive 85/337/CEE et modifiée par la directive 97/11/CE) exigent également une évaluation des effets cumulatifs et des impacts découlant de chaque proposition (parcs éoliens offshore, développement d’infrastructures, améliorations des routes, création de lignes électriques, câbles sous marins,…).
Les impacts cumulatifs doivent également être considérés avec d’autres projets (projets éoliens ou d’autres natures) qui peuvent avoir une incidence sur la même voie de migration de l’avifaune.

Détermination de l’impact des éoliennes sur l’avifaune

Les études d’impact environnementales doivent prendre en compte lors de l’analyse :
  • La distribution et l’abondance de tous les oiseaux utilisant le secteur concerné soit pour l’alimentation, soit pour la migration
  • L’ampleur de la réaction d’évitement en présence de l’éolienne
  • Les éventuels effets observés post-construction qui n’auraient pas été prédits lors de l’étude initiale
L’évaluation environnementale doit également tenir compte du degré d’accoutumance des oiseaux sur le long terme.

L’évaluation des mortalités par collision doit tenir compte :
  • Des effectifs d’oiseaux, des espèces, de la direction et de l’altitude de vol de tous les oiseaux observés au voisinage du projet éolien
  • Du nombre de collision en fonction des saisons et des conditions météorologiques
  • Les éventuels effets observés post-construction qui n’auraient pas été prédits lors de l’étude initiale
Ces éléments permettent d’établir une première évaluation de l’impact des éoliennes sur l’avifaune. Toutefois, il est nécessaire de rajouter à cette analyse les impacts cumulés éventuels de plusieurs projets. De plus, il est également nécessaire de considérer lors de l’analyse plusieurs échelles (locales, nationales, mondiales) notamment lors de l’étude de la sensibilité de l’espèce.

Dès le début de l’analyse, il est indispensable de définir les espèces d’oiseaux présentes sur le site ainsi que l’exploitation qu’elles en font : reproduction, alimentation, hivernage, migration…
Deux méthodologies sont alors disponibles : réaliser un inventaire ornithologique sur la zone à différentes périodes de l’année, ainsi qu’utiliser les données historiques de recensement et d’observations récoltées sur le secteur considéré.
L’analyse écologique des espèces impactées doit prendre en compte l’impact sur la zone construite, l’état de conservation des espèces ou des populations concernées et enfin l’état de conservation des sites protégés ou les espèces sont présentes dans le voisinage immédiat du projet.

Cas de l’Allemagne

L’Allemagne est devenue un des premiers pays producteurs d’éoliens dans le monde. Actuellement, une trentaine de projets de site Offshore sont à l’étude dont plus des trois quarts sont situés en mer du Nord et un peu moins d’un quart en mer Baltique. Or chaque année, pendant les périodes de migration, plusieurs centaines de millions d’oiseaux de près de 250 espèces traversent ces deux mers pour rejoindre leurs sites de nidification en Amérique du nord, en Asie du nord ou encore en Scandinavie et en Finlande. Elles sont également traversées par des oiseaux en hivernage qui veulent rejoindre l’Europe centrale ou l’Afrique australe. Enfin, elles sont également utilisées comme zone de repos ou d’alimentation pour de nombreuses espèces d’oiseaux. Or les projets offshores dans ces mers, devraient comporter pour certains plusieurs centaines de turbines.

IMPACT DES EOLIENNES

On peut distinguer plusieurs facteurs ou réponses des oiseaux à la construction des éoliennes. Chaque facteur entraîne une série de conséquences physiques et écologiques, détaillées ci après.

Réaction d’évitement en présence de l’éolienne

L’éolienne représente ainsi un effet barrière pour l’avifaune dans ses déplacements soit locaux (recherche de nourriture) soit globaux (mouvements migratoires par exemple). Un certain nombre d’oiseaux préfère ainsi éviter les éoliennes en effectuant un vol en dehors du parc éolien plutôt que de le traverser. Ce comportement permet ainsi d’éviter les risques de mortalité par collision mais entraine une augmentation de la distance de vol pour contourner l’obstacle et ainsi une dépense énergétique plus importante. L’importance de l’impact dépend de l’espèce, de sa taille, de l’espacement des éoliennes, de l’ampleur de la dépense énergétique supplémentaire et de la capacité des oiseaux à compenser ce surplus d’énergie nécessaire.

Lors de la construction d’un parc éolien offshore à proximité d’une zone généralement exploitée par l’avifaune comme zone d’alimentation, l’évitement de cette zone représente par conséquent une perte d’habitat. Cette perte d’habitat d’alimentation oblige les oiseaux à effectuer une nouvelle recherche de sites, nécessitant une dépense énergétique supplémentaire.

Or il est reconnu dans la littérature que les succès de reproduction et la survie d’une espèce est liée à la condition physique d’un individu. Par conséquent, cette consommation énergétique plus importante est susceptible d’impacter de manière directe la reproduction et la survie de l’espèce.

Perte ou dégradation des habitats, création d’habitats artificiels

Lors de la construction d’un parc éolien offshore sur une zone généralement exploitée par l’avifaune comme zone d’alimentation, cela représente par conséquent une perte d’habitat. Cette perte d’habitat d’alimentation oblige les oiseaux à effectuer une nouvelle recherche de sites, nécessitant une dépense énergétique supplémentaire. L’impact de la dépense énergétique est le même que celui décrit précédemment.

La présence d’une plateforme d’éoliennes offshore peut représenter pour certaines espèces un gain d’habitats, notamment utilisé comme reposoirs. Cet habitat peut contribuer à limiter la dépense énergétique des oiseaux et par conséquent à favoriser indirectement la survie et la reproduction de ces espèces.

Mortalité par collision

La présence d’un parc éolien au sein d’une zone fréquentée ou traversée par les oiseaux peut engendrer une mortalité de ces derniers par collision avec les rotors. La collision entraine une mortalité directe des oiseaux et peut impacter la survie de l’espèce à moyen ou long terme suivant la sensibilité de l’espèce et ses effectifs. Lorsque les conditions météorologiques sont mauvaises et que la visibilité est faible, les oiseaux peuvent être attirés par la lumière. L’attrait des éoliennes pourrait ainsi augmenter le risque de collision des oiseaux qui s’approcheraient trop prêt des turbines. Ainsi en période de migration où les conditions météorologiques sont mauvaises, les collisions dues à l’attrait lumineux sont susceptibles d’être très importantes.

Bibliographie

Fox, A.D., Desholm, M., Kahlert, J., Kjaer Christensen, T. & krag petersen, B. (2006). Information needs to support environmental impact assessment of the effects of European marine offshore wind farms on birds. Ibis, 148 : 129-144.

Huppop, O., Dierschke, J., Exo, K-M., Fredrich, E. & Hill, R. (2006). Blackwell Publishing Ltd Bird migration studies and potential collision risk with offshore wind turbines. Ibis, 148 : 90-109.


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Auteur

GB

Ingénieur écologue
Directeur de la publication
Responsable et fondateur de Conservation-nature.fr

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