Eoliennes et oiseaux

1. Risque de collision
2. Méthodes utilisées
3. Résultats
4. Modification de l'environnement
5. Effets secondaires
6. Facteurs de risque
7. Conclusion

Risque de collision

Le danger principal est le choc entre les oiseaux en vol et les extrémités des pales, ces dernières pouvant atteindre de grandes vitesses (plus de 200 km/h) lors de vents moyens à forts.

On peut supposer que le mouvement circulaire des pâles et leur multiplicité ne facilite pas l'identification d'une trajectoire d'évitement pour un oiseau, même s'il repérait et entrait en contact visuel et auditif avec le danger. Mais une majorité d'oiseaux ont de la peine à identifier le danger d'un simple pylône ou tour de communication, même fixes, qui vu leur nombre, provoquent un bilan plus élevé encore. Le manque de visibilité et l'aspect inhabituel, non naturel, de ces obstacles rendent leur identification sans doute difficile.

Méthodes utilisées

Le bilan est obtenu par simple observation et comptage des cadavres retrouvés sous les hélices et dans l'environnement immédiat. Des formules permettent d'estimer le nombre de victimes qui auraient été consommées ou emportées par des charognards divers avant d'être décomptées.

On comprend tout de suite que certains sites sont pratiquement impossibles à étudier par ces méthodes en raison du terrain peu propice : éoliennes en mer, falaises à proximité, végétation rendant la prospection impossible, etc.

Certains mesurent la mortalité d'oiseaux par éolienne, d'autres par Méga Watt de puissance ou effectivement produit, la moyenne étant calculée pour une année. Ces chiffres doivent être multipliés par le nombre de pylônes/mégawatts composant l'ensemble d'un parc éolien. Une telle installation comprend souvent plusieurs dizaines ou centaines d'unités pour une puissance de plusieurs dizaines de Méga-Watts. Le parc mondial était d'environ 35'000 éoliennes en 2001 ; estimé à plus de 225'000 dans environ 80 pays en 2012 ^[1] ; il doublera sans doute encore plusieurs fois.

Résultats

Les chiffres varient fortement d'une étude à l'autre. Par exemple, une étude française cite les chiffres de 0 à 1,4 oiseaux par éolienne et par année, aux Pays-Bas 12 à 20 oiseaux par éolienne et par année, alors qu'une étude espagnole sur plusieurs centrales atteint des chiffres de 64 oiseaux dans un cas particulier et jusqu'à 8 vautours par éolienne par année dans une autre centrale! Aux Etats-Unis les chiffres publiés sont d'un ou deux oiseaux par turbine par année, bien qu'une décision récente ^[2] semble contraster avec ces résultats, voir aussi le cas des chauve-souris ^[3]. Pour l'ensemble de l'Amérique du Nord, une étude récente limitée aux petits passereaux obtient une moyenne de 2,1 à 3,35 oiseaux/MW ^[4], soit environ 6-8 petits oiseaux par turbine (taille en augmentation, moyenne de 1,7 MW en 2011, estimée à 2,4 MW en 2017 ^[5]) équivalent à 6 à 10 oiseaux par MW effectivement produit (puissance produite estimée à 15-40% de la puissance potentielle ^[6]). En Norvège, des aigles seraient aussi victimes ^[7]. En Suisse, étude récente à analyser, dans zone de montagnes ^[8].

Modification de l'environnement

Le bruit, le dérangement provoqué par la vue des pâles de plusieurs dizaines de mètres en mouvement, et peut-être les vibrations que certaines espèces ressentent plus que d'autres, font que des oiseaux restent à distance de ces installations.

Cette dégradation du milieu dans l'environnement proche des éoliennes touche autant des espèces locales nicheuses que des migrateurs qui font halte, et provoque une baisse de fréquentation atteignant environ 75% dans un périmètre de 200 m.

Certaines espèces y sont cependant totalement insensibles : il y aurait des exemples de faucons se reproduisant dans des nichoirs fixés sur des nacelles au Danemark.

Effets secondaires

Les sites de production sont souvent éloignés des sites de consommation d'électricité, et l'établissement de lignes haute-tension aériennes peut aussi constituer un risque secondaire pour les oiseaux.

Facteurs de risque

1. Certains groupes d'oiseaux ont des comportements qui les exposent aux collisions avec les éoliennes
   • les migrateurs, surtout nocturnes et volant à basse altitude (bilan le plus élevé en automne en Amérique du Nord pour les petites espèces, puis au printemps ^[4])
   • les voiliers qui utilisent les courants aériens ascendants des reliefs, et plus particulièrement les espèces qui trouvent leur nourriture au niveau sol, tels que vautours, aigles. Malgré une vue perçante, leur attention n'est pas portée sur leur environnement aérien proche, et leur agilité en vol n'est peut-être pas suffisante pour effectuer une ressource au dernier instant. Les chasseurs aériens comme les faucons, pourraient être avantagés à ce niveau.
   • Enfin toutes les espèces qui passent beaucoup de temps en vol, comme les hirondelles, rapaces diurnes (nourriture) et les alouettes (chant), en Amérique du Nord l'Hirondelle bicolore Tachycineta bicolor étant l'espèce la plus touchée par rapport à sa population totale, alors que l'Alouette haussecol Eremophila alpestris subit le bilan le plus lourd en nombre total, suivie de la  Paruline bleue Dendroica/Setophaga caerulescens ^[4]
2. Les lieux très fréquentés, passages obligés
   • certains cols sont des voies de migration importantes, et leur situation de goulet d'étranglement est souvent favorable pour installer des éoliennes, en raison de l'accélération des vents qui s'y produit
   • d'une façon générale, tous les périmètres très fréquentés, qu'ils soient proches de colonies, fréquenté pour la recherche de nourriture, passage, configuration de terrain propice au vol, etc

Ces deux facteurs peuvent se combiner : le cas des vautours qui vivent dans les zones montagneuses est particulièrement problématique, car ceux-ci se déplacent en utilisant les courants ascendants des pentes pour s'élever, puis franchissent les cols, souvent à quelques mètres au-dessus du sol, avant de recommencer plus loin, parcourant ainsi de grandes distances.

Les éoliennes, comme les immeubles vitrés ^[9] ou les câbles électriques ^[10] ne font pas partie du milieu de vie des oiseaux, si ce n'est ceux qui vivent dans les agglomérations ou zones industrialisées. Un objet inconnu, inattendu, peut provoquer un instant d'indécision qui sera fatal en vol. Un exemple frappant est le nombre d'éperviers qui se laissent surprendre par des clôtures en grillage : malgré une vue supérieure à celle de l'homme et une capacité de manoeuvre en vol importante, leur regard est focalisé sur un objectif plus lointain, et ils aperçoivent l'obstacle au dernier moment.

Conclusion

Il paraît donc fortement souhaitable de procéder à des études pour vérifier que le lieu d'implantation d'un projet d'éoliennes ne se situe pas dans une zone très fréquentée telle que couloir de migration, proximité d'un site de reproduction important, etc.  Note : 7 ans après la 1^ère  rédaction de cet article, on trouve les premières cartes localisant les zones à risques ^[11].

L'énergie éolienne reste actuellement globalement beaucoup moins dangereuse que les pylônes de communication, les chats, les parois vitrées, les câbles électriques, les voitures ou la chasse pour les populations d'oiseaux, même si le bilan s'alourdit continuellement en raison du développement de cette nouvelle énergie "propre".

Si les dégâts par kilomètre linéaire de parc éolien peuvent être comparés à ceux de ces réseaux (autoroutes, lignes haute-tension, etc voir aussi les collisions avec les avions ^[12]), ils sont donc encore relativement négligeables au niveau du bilan global, car leur développement est beaucoup plus faible (quelques centaines de kilomètres pour l'éolien, plusieurs dizaines de milliers de kilomètres d'autoroutes) ; les dangers de tous ces réseaux varient fortement selon les lieux de leur implantation ^[13].

Des entreprises proposent des solutions moins dangereuses pour les oiseaux et les chauve-souris, comme des éoliennes en forme de ballons rotatifs ^[14], bien que cette solution soit plutôt limitée à des installations mobiles ou temporaires et de puissance limitée.

Des signaux visuels voire acoustique sur les pales destinés à faire baisser la mortalité ne paraissent guère envisageables, surtout en raison des nuisances pour les riverains et l'environnement, à moins d'utiliser des fréquences très spécifiques, mais pour l'instant ces recherches, précédemment surtout motivées par les dégâts sur l'agriculture, n'ont jamais donné de résultat probants et durables.

Références :

1. How many wind turbines in the world Global Wind Energy Council

2. Les éoliennes d'Altamont immobilisées et remplacées (anglais)

3. Les éoliennes : une attraction fatale pour les chauve-souris (anglais)

4. Analyse du bilan de collisions d'oiseaux de petite taille-passereaux avec les installations éoliennes (anglais)

5. Bigger is Better in the Wind Generator Market IMS  Research

6. National Wind Watch FAQ - Output

7. Aigles victimes de parcs éoliens ? (anglais)

8. Bird collisions at wind turbines in a mountainous area related to bird movement intensities measured by radar : Felix Liechti

9. New-York éteint ses lumières

10. Collisions contre les câbles et les tours

11. Carte des risque pour la faune - projets éoliens - Caroline du Nord, USA (anglais)

12. Collisions, aéroport de Genève

13. Projet éolien en Ecosse : une catastrophe selon le RSPBS (anglais)

14. Magenn Rotor Kite