Syndrome éolien. Une réalité ou en engouement ?

Note de l’auteure

L’auteure n’a pas de conflit d’intérêt personnel en matière d’éoliennes et elle ne se considère pas à priori comme anti-éoliennes.
Ce travail n’est ni commandé ni supporté financièrement, que ce soit par un groupe pro- ou anti-éolien, par une autorité politique ou par un développeur industriel d’éoliennes. Les recommandations exprimées dans ce dossier sont basées sur l’étude objective de nombreux articles et travaux scientifiques de diverses provenances.

Qu’est ce qu’une éolienne ?

Une éolienne est un dispositif qui transforme l’énergie cinétique du vent en énergie mécanique, qui est le plus souvent transformée en énergie électrique. Les termes de parc éolien ou de ferme éolienne sont utilisés pour décrire les unités de production groupées (installées à terre ou en mer).
Source : Wikipédia

Quelles conséquences pour l’écologie ?

L’énergie produite par une éolienne est dite « renouvelable », il s’agit d’une forme d’énergie indéfiniment durable et propre pendant son fonctionnement (même si la production d’une éolienne reste polluante). Elle ne nécessite aucun carburant pour fonctionner et ne crée pas de gaz à effet de serre (la production d’éoliennes permet la baisse de production des centrales thermiques). Une éolienne ne produit que très peu de déchets toxiques et aucun déchet radioactif car constituée principalement de béton (socle), métal et de matières plastiques.Chaque mégawatt-heure éolien aide à réduire de 0,8 à 0,9 tonne les émissions de CO2 rejetées annuellement par la production d’électricité d’origine thermique. Cependant aujourd’hui aucune centrale nucléaire n’a aujourd’hui fermée ces portes.

Selon EDF37, « […] l’énergie éolienne se révèle une excellente ressource d’appoint d’autres énergies, notamment durant les pics de consommation, en hiver par exemple. ».
Une éolienne est en grande partie recyclable (acier, béton). Après son temps de fonctionnement (environ 20 ans), elle est entièrement et rapidement démontable. La partie en béton (fondation est rarement enlevée) (40 tonnes de fer et jusqu’à 1500 tonnes de beton). Elle n’aura laissé aucun produit contaminant autour d’elle et pourra être facilement remplacée. Cependant les pales composites ne sont pas recyclables aujourd’hui.

Source : Wikipédia, EDF

Quelles conséquences sur la santé ?

Le son

Elles agissent en comprimant et en dilatant le milieu dans la direction dans laquelle elles se propagent.Leur fréquence (= nombre de fois par seconde où l’on passe d’une surpression à une dépression en un point donné) se mesure en Hertz (Hz).
L’amplitude d’une onde correspond à la valeur exprimée en Pascal (Pa), en Newton par mètre carré (N/m²) ou en décibels (dB) de la surpression ou de la dépression de l’air.
Un son est audible par l’homme à partir d’une fréquence de 20Hz et jusqu’à 20KHz (plus une fréquence est basse plus le son est bas).

 Le dérangement occasionné par un bruit (son audible, subjectif) dépend de différents facteurs :
– Le niveau d’intensité, la fréquence
– Le niveau de bruit de l’environnement
– La configuration du terrain entre l’émetteur et le récepteur
– La nature du récepteur
– L’attitude du récepteur envers l’émetteur.

La sensibilité au bruit augmente si celui-ci est composé de sons de différentes fréquences.
Les effets du bruit sur les gens peuvent être classés en trois catégories (Rogers et al. 2002/2006) :
1. Les effets subjectifs, y compris agacement, insatisfaction, nuisance
2. L’interférence avec les activités (conversation, sommeil, apprentissage)
3. Les effets physiologiques (anxiété, acouphènes, atteintes auditives).

Son produit par les éoliennes

Bruits mécaniques

Ce sont essentiellement des bruits liés à la transmission et à l’alternateur. Actuellement, ils ont été réduits de manière significative grâce à une technologie améliorée (insonorisation de la nacelle, modification ou suppression des engrenages, arbres de transmission montés sur des coussinets amortisseurs, etc).

Le bruit produit par une éolienne atteint 120 dB au niveau de la nacelle (bruit d’une discothèque) et, selon les constructeurs, jusqu’à 45 dB à 300m (bruit dans un bureau, bruit d’une banlieue fenêtres fermées). D’autres facteurs comme le nombre d’éoliennes, la topographie, le bruit ambiant jouent aussi un rôle non négligeable.

Si les progrès technologiques ont permis de réduire le bruit mécanique des éoliennes, le fait que les turbines soient de plus en plus puissantes et de plus en plus hautes réduit notablement ces améliorations. Plus le son est produit haut, où les obstacles sont moindres, mieux il se propage…

Bruits aérodynamiques

Ces bruits sont causés par les irrégularités du flux d’air autour des pales et par les changements de vitesse du vent. Ils sont importants et ne peuvent pas être supprimés. A des vitesses ne dépassant pas 15 m/s, les pales émettent le même genre de bruit qu’un planeur. Des vitesses plus élevées créent des turbulences autour des pales qui émettent alors des bourdonnements.

De plus, la propagation diffère entre le jour et la nuit où elle est plus élevée (Van den Berg 2004), ce qui occasionne un maximum de bruit ce qui perturbe le sommeil.

Les bruits émis par les éoliennes sont caractérisés par un large spectre de fréquences et une forte variation d’amplitudes, ce qui les rend particulièrement gênants (EMPA 2010).

Les grandes éoliennes produisent beaucoup de sons de basse fréquence dont certains se rapprochent des fréquences cardiaques. De nombreuses personnes sont très sensibles à ces sons (Vasudevan 1977) qui sont surtout perceptibles dans des environnements calmes (zones rurales et suburbaines), parfois à l’intérieur des habitations alors même qu’ils sont imperceptibles à l’extérieur.

Pedersen et al. (2004/2007) ont aussi montré que le bruit des éoliennes est plus ennuyant pour les gens que des bruits équivalents provenant d’autres sources (trafic routier, aéroport).
Il apparait également que le fait de voir les éoliennes aggrave le sentiment de dérangement des riverains, alors que l’attitude positive ou négative des sujets vis-à-vis des éoliennes a une corrélation directe avec leur degré d’insatisfaction.

Les infrasons

Les infrasons sont non audibles, ils ont une fréquence inférieure à 20Hz.

Cependant, même si les infrasons ne sont pas audibles ils peuvent être ressenti par l’organisme (pulsations, pressions) tout particulièrement avec notre cage thoracique.

De manière plus concrète les infrasons sont ressentis lors de phénomènes naturels comme le tonnerre, de tremblement de terre, les éruptions volcaniques, les aurores boréales, les avalanches, les vagues de l’océan… Mais aussi lors de phénomènes artificiels comme un avion qui passe le mur du son, explosion, essais nucléaires… Et dans la vie de tous les jours, les compresseurs, les ventilateurs, climatiseurs, lave linge, passage de poids lourd…

La première mention de malaises suite à une exposition de l’homme aux infrasons remonte à la fin des années soixante (Gavreau et al.1966). L’auteur y décrit une sorte de mal de mer accompagné de céphalées, de nausées et de vertiges avec également des troubles visuels et des difficultés de concentration. Brüel et al. (1973). En outre, les infrasons expliquent que le mal des transports est dû à des infrasons (fréquence entre 4 et 16 Hz). Les infrasons agissent sur l’oreille interne (responsable de l’équilibre), des tremblements et des difficultés respiratoires. Fraiman et al. (1993) signalent quant à eux l’influence d’infrasons sur la tension artérielle.
Ce n’est pas parce qu’on ne ressent pas les choses quelles ne peuvent pas être nocives

Peut-on sentir le goût des salmonelles dans un aliment? Non. Et pourtant, si on en ingère, on va tomber malade.
– Peut-on sentir le monoxyde de carbone dans l’air ambiant? Non. Pourtant, si on en inhale, on risque de mourir.
– Peut-on voir les rayons UV dans la lumière du soleil? Non. Pourtant, si on y est exposé, on risque des brûlures graves.

Nuisances dues aux infrasons produits par les éoliennes

En plus des sons de différentes fréquences, il est largement admis que les éoliennes émettent des infrasons qui sont parfois détectables à plusieurs kilomètres (Van den Berg 2006, Sugimoto et al. 2008, Jung et al. 2008). Ceux-ci sont causés par la rotation des pales qui créent des ondes en passant devant le mat (ce qui créer une résonnance) (Legerton et al. 1996). La fréquence de ces infrasons varie selon la vitesse de rotation des pales de l’éolienne et en fonction de la présence ou non d’obstacles.

Il faut savoir que lors de mesures de bruits effectuées à proximité d’éoliennes par l’industrie du vent, les techniciens utilisent généralement des sonomètres standards et n’enregistrent que les sons dont la fréquence est supérieure à 20Hz. Enregistrer des sons en-deçà de 20 Hz nécessite un appareillage beaucoup plus complexe et un personnel qualifié (acousticiens).

Des dizaines d’études expérimentales effectuées dans le monde industriel et en laboratoire sur les hommes et les animaux mettent aussi en évidence et confirmant ces troubles de comportement, et les changements physiologiques suivants: augmentation de la pression artérielle, changement du rythme respiratoire et troubles d’équilibre. Après des expositions brèves (5 à 50 mn), à des niveaux de pression sonore de 90 à 120 dB (fréquences : 7 à 16 Hz). A des expositions prolongées (45,60 jours), chez le rat, à la fréquence de 8 Hz, on observe des changements biochimiques et morphologiques des tissus. Les effets observés sont plus prononcés à des fréquences plus hautes. A des durées d’exposition plus longues (4 mois, par exemple) certains effets négatifs sur la santé sont irréversibles. En fait de l’amplitude des infrasons dépendent la nature des troubles sur la santé.

Villey-Migraine précise que des troubles existent également à des amplitudes et à des fréquences beaucoup plus faibles, s’apparentant plus aux infrasons émis par les éoliennes et propagés à de longues distances. C’est ainsi que des expositions de 6 à 16 Hz à 10 dB sont corrélés à des troubles de vigilance et de sommeil (Landstorm et al. 1984).

A moins de 20 dB, des sujets exposés aux infrasons souffrent de désagrément et ressentent une pression dans les tympans. Leur système cardio-vasculaire ainsi que leurs performances restent inchangés (Møller 1984).
Des infrasons à 10, 20, 40 et 60 Hz subis par des sujets pendant leur sommeil modifient l’organisation de celui-ci (Okada et al. 1990).

En consultant les sites et les blogs d’opposants aux éoliennes industrielles, partout dans le monde, en consultant les pages dédiées aux nuisances sonores et à leurs conséquences sur les personnes, on relève toujours les mêmes symptômes physiques et psychiques.

Syndrome observés et épidémiologie

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3. acouphènes (bourdonnements ou tintements dans les oreilles)
4. sensation d’augmentation de la pression à l’intérieur de l’oreille
5. vertiges (vertiges, étourdissements et sensations d’évanouissement)
6. vertige (sensation du corps ou de la pièce qui tourne)
7. nausées
8. troubles de la vue
9. tachycardie (accélération des battements du coeur), des tremblements, de la nervosité ou de l’agitation, voire de la peur avec désir de fuite, de la tachycardie et des nausées.
10. irritabilité et la colère concernaient la plupart des sujets, enfants compris (perte de sociabilité, difficultés d’intégration).
11. problèmes de concentration et de mémoire omniprésents
12. angoisses associées à des sensations de palpitations ou de frémissements internes, surgissant pendant l’éveil ou le sommeil.
13. fatigue persistante liée à une perte de plaisir et de motivation pour les activités habituelles était manifeste.
14. D’autres symptômes tels qu’infections respiratoires inférieures inhabituelles (bronchites, pneumonies, pleurésies), asthme aggravé, sérosités ou infections inhabituelles dans l’oreille moyenne, accidents vasculaires oculaire étaient présents également. Leur éventuelle relation avec les éoliennes nécessiterait d’autres moyens d’étude.

L’apparition des symptômes n’est pas immédiate. Il faut séjourner un certain temps à proximité des éoliennes pour qu’ils surviennent. Les personnes en visite sur les lieux durant quelques heures ne sont pas incommodées.
Les enfants sont affectés, de même que les adultes et plus particulièrement les adultes plus âgés.
Les personnes sujettes aux migraines ou présentant une sensibilité au mouvement accrue (mal des transports, mal de mer), de même que celles dont l’oreille interne présente des dommages antérieurs à l’exposition (par exemple perte d’audition due à une explosion) sont particulièrement vulnérable à l’exposition des éoliennes.

Par contre, les personnes présentant des problèmes d’angoisse ou des problèmes de santé mentale ne sont pas plus affectées que les autres, contrairement à ce qui est affirmé dans la littérature de l’industrie du vent (Colby et al. 2010).

Quelles conséquences sur l’environnement ?

Des études de longue haleine sur les impacts des éoliennes sur la faune sauvage ont été menées par des biologistes européens et nord-américains. Elles ont montré que les effets destructeurs sur certains habitats et leurs occupants sont indéniables (Orloff et al. 1992, Leddy et al. 1999, Keeley et al. 2001, Rabin et al. 2006, Devereux et al. 2008, etc.).

Il est connu d’une manière générale (Buxton 2006), que le bruit peut avoir des effets sur la ponte, la production de lait, les blessures, la sécrétion hormonale, la rétention d’eau, l’activité cardiaque, les problèmes respiratoires et l’appétit chez les animaux de rente. Autant de domaines qui ont des répercussions sur le rendement, sans oublier non plus le bien-être des animaux.

L’impact des éoliennes sur la faune touche principalement les oiseaux et les chiroptères. Leur implantation peut avoir des conséquences perturbantes sur les voies de migration et sur les corridors entre zones de reproduction, de repos ou d’alimentation (des mortalités ont été observées résultant de la collision avec les éoliennes ou provenant de l’effet déviant des vols vers des lignes électriques). Elle peut également avoir un impact négatif sur la territorialisation des oiseaux au sein même des champs d’éoliennes et aux alentours (effet du bruit). Les incidences de la mise en place de l’équipement et des nouvelles structures de distribution de l’électricité sur les habitats existent également.

Une étude d’impact de qualité doit produire la meilleure définition possible de l’état initial au regard des impacts prévisionnels d’un parc éolien. Pour ce faire, il est indispensable de compléter les données documentaires par des investigations de terrain. L’étude de la flore et de la faune (espèces hivernantes, migratrices et nicheuses) nécessite des expertises de terrain pendant les phases appropriées du cycle biologique des espèces.

Des investigations spécialisées doivent être adaptées : aux taxons concernés (oiseaux, chiroptères, mammifères, amphibiens, reptiles, insectes…) ; aux différentes phases et comportements du cycle biologique des espèces (reproduction, migrations, hivernage, chasse, parades,…) ; aux caractéristiques de l’aire d’étude (plaine, montagne, forêt, zone humide…) ; aux contraintes (techniques, économiques, climatiques) de mise en oeuvre des différents outils d’investigation.

A titre d’exemple, les parcs éoliens sont potentiellement à l’origine des impacts suivants sur le milieu naturel et la biodiversité.

La disposition des éoliennes au sein du parc peut influencer fortement les impacts sur les milieux naturels et notamment sur la faune.

Quelles conséquences sur le patrimoine ?

Outre, la pollution visuelle, une perte de 30 à 40% sur le prix des habitations est observée.

Quelles réglementations en vigueurs ?

Si l’on suit la loi, des installations comme les éoliennes, implantées dans des zones de détente (forêts, zones naturelles) ne devraient pas exposer les personnes à des valeurs d’exposition supérieures à 40 dB la nuit et 50 dB le jour. En zones de sensibilité 2, ces valeurs sont de 45 dB la nuit et 55 dB le jour. En zone agricole, 55 dB la nuit et 60 dB le jour (afin de ne pas empêcher l’utilisation, limitée dans le temps, des machines agricoles).

Distances d’implantation

De nombreux auteurs se sont penchés sur ces problèmes de distances entre éoliennes industrielles et habitations:
Rogers et al. (2002/2006) préconisent que si une éolienne est prévue à une distance plus petite que celle équivalant à 3x sa hauteur (sommet de la pale), une étude de bruit devrait être réalisée et publiée.
Kamperman (acousticien britannique renommé) et al. (2008 a et b) soulignent que plus les éoliennes sont grandes, plus il est nécessaire d’augmenter les distances d’éloignement, surtout si l’on se trouve en milieu rural où le calme est plus grand. Dans leur article, ils recommandent par conséquent une distance minimale de 1 km.
Pierpont (2009) recommande une distance de 2 km entre éoliennes et habitations en terrain plat et de 3 km au moins dans les montagnes.
En Australie, le Dr Laurie recommande une distance pouvant aller jusqu’à 10 km, principalement à cause des infrasons et de leur distance de propagation, et ce jusqu’à ce que les recherches adéquates aient été accomplies.

On remarquera qu’un certain consensus semble se dessiner autour d’une distance minimale de 1.5 à 2 km. Il est toutefois nécessaire de prendre également en compte que chaque situation environnementale est particulière. Pedersen et al. (2007) recommandent ainsi de considérer lors de chaque nouveau projet d’implantation l’influence de tous les facteurs relatifs à la région (zones rurales vs zones semi-urbaines, terrain plat vs terrain accidenté, nature du sol, couverture végétale, etc.). Ceci afin d’éviter des effets sur la santé.

Zones d’implantation

Les éoliennes sont des installations industrielles et non des machines agricoles. De ce fait, leur place n’est pas en zones agricoles mais en zones industrielles. Elles ne doivent pas non plus être installées en zones de détente.

Respect des riverains

Il est important que les autorités et les développeurs acceptent de voir ce qui se passe réellement pour les populations riveraines d’éoliennes industrielles. Les mêmes mots sont utilisés partout dans le monde pour décrire les mêmes maux.
L’impact sur les gens commence par être physique (principalement problèmes dus aux perturbations du sommeil) mais les impacts psychiques sont également non négligeables.

Taxes liées aux Eoliennes CSPE

Le code de l’énergie, article L. 121-6, dispose que « les charges imputables aux missions de service public assignées aux opérateurs électriques sont intégralement compensées ». Cette compensation s’effectue via la Contribution aux charges de Service Public de l’Electricité (CSPE), qui est une contribution acquittée par tous les consommateurs d’électricité quel que soit leur fournisseur. La CSPE a été instituée par la loi n° 2003-8 du 3 janvier 2003.

Elle vise à :

– Compenser aux opérateurs qui les supportent (principalement EDF et les Entreprises Locales de Distribution) :
– Les surcoûts résultant des politiques de soutien à la cogénération et aux énergies renouvelables (obligation d’achat et appels d’offres lancés par le ministre chargé de l’énergie)
– Les surcoûts de production dans les zones non interconnectées au réseau électrique métropolitain continental, dus à la péréquation tarifaire nationale (Corse, départements d’outre-mer, Saint-Pierre et Miquelon et les îles bretonnes de Molène, d’Ouessant et de Sein)
– Les coûts liés aux dispositions sociales (notamment le financement des tarifs sociaux)
– Financer le budget du Médiateur national de l’énergie.

La CSPE est payée par tous les consommateurs d’électricité, quel que soit leur fournisseur et quelle que soit leur offre de fourniture.

Synthèse des évolutions de la CSPE
Date CSPE (en € HT/kWh)
Jusqu’à fin 2010 0,0045
01/01/2011 0,0075
01/08/2011 0,0090
01/07/2012 0,0105
01/01/2013 0,0135
01/01/2014 0,0165
01/01/2015 0,0195

Le financement nécessaire pour garantir la majoration du tarif d’achat de l’électricité est en effet compensé par une taxe facturée par EDF au consommateur, la Contribution au Service public de l’électricité (CSPE), elle-même soumise à TVA. Cette taxe est en constante augmentation et depuis 2014 elle constitue hors abonnement 12 % de la facture d’électricité des ménages.

En 2013 les 5000 éoliennes actuellement implantées sur la France ont produit 2,9% de la production d’électricité nationale. Pour atteindre les objectifs fixés par l’Europe dans le domaine des énergies renouvelables, la mesure phare de la transition énergétique du programme du Président François Hollande consisterait à continuer à implanter sur la France jusqu’à 25.000 éoliennes en suivant le modèle allemand. Cette stratégie si elle n’est pas abandonnée conduirait au doublement du prix de l’électricité des ménages français. En Allemagne le prix de l’électricité est de 27 centimes d’euros le kilowatt-heure contre 13,7 centimes d’euros le kilowatt-heure en France.