43. Energies renouvelables

Table des mati�res - Pr�c�dente - Suivante

1. Pr�sentation du domaine d'intervention
2 Effets sur l'environnement et mesures de protection

2.1 Energie solaire
2.2 Energie tir�e de la biomasse

2.2.1 Combustion de bois et pailles
2.2.2 Gaz�ification de biomasse
2.2.3 Biogaz
2.2.4 Biocarburants

2.3 Energie �olienne
2.4 Exploitation de l'�nergie hydraulique
2.5 Energie g�othermique

3. Aspects � inclure dans l'analyse et l'�valuation des effets sur l'environnement
4. Interactions avec d'autres domaines d'intervention
5. Appr�ciation r�capitulative de l'impact sur l'environnement
6. Bibliographie

1. Pr�sentation du domaine d'intervention

En dehors des sources d'�nergie �puisables, aux r�serves limit�es, telles le p�trole, le gaz, le charbon ou l'uranium, il existe sur terre des sources d'�nergie naturelles qui se reconstituent en permanence, dites �nergies renouvelables. Elles sont aliment�es par le rayonnement solaire, la g�othermie et les forces de gravitation.

Le potentiel �nerg�tique offert par ces ressources d�passe de loin la demande actuelle d'�nergie � l'�chelle du globe. Mais l'exploitation de ce potentiel se heurte souvent � de fortes contraintes d'ordre technique et �conomique. On mentionnera notamment la disparit� spatio-temporelle de l'offre et de la demande ainsi que la puissance volumique de ces �nergies par rapport aux sources traditionnelles.

Les principales sources d'�nergie renouvelables sont:

1. Le rayonnement solaire (exploitable entre autres au moyen de capteurs et de photopiles).

2. La biomasse ; l'�nergie biochimique issue des produits de la photosynth�se, obtenue entre autres par:

- combustion de bois, pailles, etc.,
- gaz�ification de bois, etc.,
- fermentation ana�robie, aboutissant au biogaz,
- fermentation alcoolique.

3. Le vent (�nergie cin�tique).

4. Les mouvements de l'eau (�nergie cin�tique)

:- installations hydrauliques � basse pression,
- installations hydrauliques � haute pression,
- mini-centrales,
- mar�es, vagues, courants marins.

5. Autres

- la g�othermie,
- l'�nergie thermique tir�e des diff�rences de temp�ratures dans les mers,
- l'�nergie osmotique engendr�e par la diff�rence de concentration entre l'eau de mer et l'eau douce.

Afin de limiter la taille des syst�mes � mettre en oeuvre, il faudrait toujours consid�rer les possibilit�s d'�conomie d'�nergie dont disposent les consommateurs, en m�me temps que l'utilisation rationnelle de cette �nergie. Les conditions r�sultant des prix et tarifs appliqu�s jouent ici un r�le important.

Dans ce dossier, les r�percussions �cologiques seront trait�es pour chacune des sources d'�nergie renouvelables suivantes:

- Rayonnement solaire (chaleur ou conversion photovolta�que)
- Biomasse
- Energie �olienne
- Energie hydraulique
- G�othermie

Les autres sources d'�nergies renouvelables, pour autant qu'elles soient exploit�es dans la pratique, font l'objet d'autres dossiers relatifs � l'environnement.

Pour ce qui est des effets g�n�raux de syst�mes �nerg�tiques sur l'environnement et des aspects de planification globale � prendre en compte pour tout projet ayant trait � l'�nergie, nous renvoyons au dossier "Planification du secteur �nerg�tique".

2 Effets sur l'environnement et mesures de protection

L'exploitation d'une source d'�nergie, qu'elle soit renouvelable ou non, s'accompagne g�n�ralement d'effets sur l'environnement (consommation d'espace et immissions, par ex.) qu'il convient d'identifier et d'analyser avant la mise en oeuvre d'un projet.

2.1 Energie solaire

L'exploitation de l'�nergie solaire au moyen de capteurs ou de la conversion photovolta�que ne produit pas directement de polluants. Pour les syst�mes de capteurs, on emploie n�anmoins fr�quemment des fluides caloporteurs pouvant polluer l'environnement s'ils se r�pandent dans la nature. Parmi les fluides autoris�s, on a par ex. les propyl�neglycols, facilement d�gradables. Les adjuvants de conservation nocifs devraient �tre syst�matiquement remplac�s par des produits plus inoffensifs (acide carboxylique).

En cas d'utilisation de cuisini�res solaires, on prendra garde aux risques d'�blouissement. Lorsqu'on accumule dans des piles �lectriques le courant produit � l'aide de photopiles, il faut veiller � un usage correct de ces piles �lectriques et � leur �limination dans les r�gles une fois qu'elles sont �puis�es. Les mat�riaux employ�s, � savoir l'acide chlorhydrique, le plomb et le corps de pile peuvent �tre trait�s en vue de leur recyclage. Ceci requiert toutefois des installations sp�ciales.

Il est possible d'�viter la consommation suppl�mentaire d'espace par les petites installations en incorporant celles-ci dans les toitures et fa�ades. Pour peu qu'elles soient bien int�gr�es, elles ne d�pr�cieront pas le paysage. Quant aux r�flexions g�nantes, on r�duira leurs effets par traitement antireflet ou d�polissage.

Sur les grandes installations qui n�cessitent beaucoup d'espace, on pourra �galement utiliser ces proc�d�s pour limiter les r�flexions. N�anmoins, l'int�gration dans des b�timents existants �tant ici hors de question, on se trouvera souvent confront� � des probl�mes d'esth�tique du site et de collision d'int�r�ts avec d'autres utilisations des sols (production agricole, protection des esp�ces et des biotopes), � moins qu'il ne s'agisse bien entendu d'une d'implantation dans le d�sert.

Selon les conditions locales rencontr�es, l'ombre apport�e par les grandes installations et les modifications de l'alb�do qu'elles occasionnent peuvent avoir des r�percussions sur la flore et la faune ainsi que sur le microclimat.

Par rapport � l'�nergie produite, les cellules solaires et les diff�rents types de capteurs n�cessitent une surface consid�rable. En effet, pour obtenir 100 MW, il faut pr�voir 1 km2 env. pour les cellules solaires, env. 3 km2 pour les centrales h�liothermiques, alors que les centrales � charbon se contentent d'env. 0,4 km2 pour la m�me quantit� d'�nergie fournie.

La fabrication des mat�riaux employ�s pour les capteurs et cellules solaires a elle aussi des incidences �cologiques. Ainsi la fabrication de l'acier, du cuivre, de l'aluminium, qui sont des mat�riaux souvent employ�s, est � l'origine d'�missions de poussi�res et de compos�s fluor�s et engendre des eaux us�es et des d�chets. De plus, l'�laboration de ces m�taux, et tout particuli�rement de l'aluminium, n�cessite de grandes quantit�s d'�nergie.

Pour les photopiles, on emploie en partie des m�taux rares toxiques (cadmium, arsenic, s�l�nium, gallium) dont la transformation peut �tre � l'origine de probl�mes, mineurs toutefois, li�s aux eaux us�es et aux effluents gazeux. Il s'agit l� de substances pr�sentant une grande stabilit� chimique. Les risques pour l'environnement sont limit�s au lieu de production et peuvent d'ailleurs �tre minimis�s par des contr�les et des mesures pr�ventives (cf. dossier "M�taux non ferreux").

2.2 Energie tir�e de la biomasse

Si on la substitue � des mat�riaux tels les m�taux, le ciment et les mati�res plastiques ou encore � d'autres mati�res premi�res locales, dont la mise en oeuvre n�cessite des op�rations de pr�paration et de transformation, la biomasse peut contribuer � �conomiser de l'�nergie. Dans ce qui suit, il ne sera tenu compte toutefois que du r�le de la biomasse en tant que vecteur �nerg�tique.

L'exploitation de cette biomasse ne peut �tre assur�e � long terme qu'� condition de ne pas perturber s�rieusement son cycle, c'est-�-dire qu'il faudra assurer la r�g�n�ration des peuplements forestiers par ex.

2.2.1 Combustion de biomasse

La combustion de la biomasse (bois, pailles, fumures, etc.) d�gage des polluants

- contenus dans le combustible et l'air comburant
- ou engendr�s par une combustion incompl�te (CO, goudron, suie et hydrocarbures, ainsi que des hydrocarbures aromatiques polycycliques canc�rig�nes).

Les probl�mes d'�mission sont dus en premier lieu � une combustion parfois incompl�te. Les mesures suivantes permettent d'assurer la combustion int�grale:

Foyer

- Chambre de postcombustion suffisamment dimensionn�e
- Temp�rature �lev�e dans la chambre de combustion

Ces conditions sont remplies lorsqu'on pr�voit des avants-foyers et des syst�mes underfeed.

Nature du combustible

- Utilisation de combustibles secs (bois d'un taux d'humidit� < 20%)

Fonctionnement et conduite des �quipements

- Pleine charge
- Alimentation r�guli�re en combustible.

Les effluents gazeux pr�sentent de hautes teneurs en poussi�re (en particulier pour la paille), qui devraient �tre s�par�es par des cyclones ou des filtres dans le cas de grandes installations.

Selon les pays, l'exploitation de la biomasse permet de couvrir jusqu'� 90% de la demande d'�nergie. Le bois, le fumier et les pailles sont g�n�ralement trait�s dans des foyers ouverts, d�gageant les polluants cit�s pr�c�demment, qui sont inhal�s directement par les personnes s�journant au voisinage de l'installation (en premier lieu les femmes et les enfants).

Les risques pour la sant� ne sont pas exclus, notamment en cas d'inhalation d'hydrocarbures polycycliques qui augmentent le risque de cancer. Les organes respiratoires peuvent �galement �tre affect�s.

Gr�ce � l'�vacuation des gaz de fum�es, la combustion dans des fourneaux permet d'am�liorer l'ambiance de la pi�ce dans laquelle on cuisine. Le meilleur taux de rendement permet par ailleurs de r�duire la charge de combustible et, par voie de cons�quence, lses �missions.

En cas d'utilisation de paille et de fumier comme combustibles, une situation concurrentielle peut surgir avec la production agricole et les mesures visant � pr�server la fertilit� des terres, puisque le sol est alors priv� des mati�res en question (perte d'azote, diminution de la formation d'humus, etc.). Selon les conditions climatiques, l'�pandage des r�sidus de la combustion sous forme de cendres pour la fertilisation peut s'av�rer probl�matique en raison des d�gagements de poussi�re.

L'utilisation de petit bois (cat�gorie bois de feu), de d�chets d'abattage et autre menu bois doit �tre �tudi�e en fonction du contexte �cologique local.

Les coupes d'�claircies peuvent �tre men�es en accord avec les imp�ratifs �cologiques. Dans quelle mesure les pr�l�vements de bois dans les for�ts naturelles et plantations peuvent s'effectuer sans nuire � l'�quilibre naturel d�pend du climat, du sol et de la couverture v�g�tale. La situation varie donc d'un pays � l'autre. Pr�lever des d�chets de bois signifie agir sur le cycle nutritif, la formation d'humus, la microflore et la microfaune. C'est le cas �galement lorsqu'on �limine toutes les souches sur de grandes �tendues, les sols �tant par la suite plus vuln�rables � l'�rosion.

Telles qu'elles se constituent dans la nature, sur de longues p�riodes, les r�serves de bois ne peuvent pas r�pondre aux crit�res de disponibilit� rapide du bois de feu. Des projets agroforestiers utilisant des associations d'esp�ces s�lectionn�es o� chaque esp�ce ou groupe d'esp�ces remplit une fonction sp�cifique (ombrage, am�lioration du sol, protection contre le vent, am�lioration du bilan hydrique, paillis, combustible, alimentation humaine ou animale, mati�res premi�res pour certains processus techniques) permettent de satisfaire plus rapidement les besoins en combustibles gr�ce � des cycles plus courts. De tels projets, lorsqu'ils sont d�centralis�s, facilitent la collecte du bois par les consommateurs, r�duisent les nuisances caus�es par le transport sur v�hicules motoris�s et aident � surmonter les p�riodes de p�nurie en combustible.

Les cultures �nerg�tiques intensives, r�alis�es avec des esp�ces � croissance rapide, font un usage important de pesticides et d'engrais. Ici, l'enl�vement par l'eau et par le vent des �l�ments fertilisants sur les parcelles peut avoir une influence n�faste sur les eaux de surface (eutrophisation) et �tre � l'origine de ph�nom�nes d'�rosion ; la pr�sence de pesticides en grandes quantit�s peut entra�ner la disparition de certaines esp�ces v�g�tales ou animales et causer des intoxications parmi les humains. La circulation d'engins sur des sols fragiles (terres marginales) peut faciliter l'�rosion (voir �galement le dossier "Foresterie")

L'abattage d'arbres sur de grandes surfaces (d�frichage) alt�re le bilan hydrique et le microclimat et peut entra�ner un ph�nom�ne d'�rosion selon le type de sol et de climat ainsi que la d�nivellation du terrain. Il perturbe par ailleurs la flore et la faune.

Si le d�frichage n'est pas suivi de mesures d'afforestation ad�quates ou si les terres sont surexploit�es sur une longue p�riode, les d�g�ts caus�s aux sols et aux r�serves hydriques peuvent devenir irr�versibles.

Sans int�gration dans le domaine agricole, la production de bois � grande �chelle peut venir concurrencer la production alimentaire, qui n�cessite �galement de grandes surfaces (cf. � ce sujet les dossiers consacr�s � l'agriculture tels que "Production v�g�tale" et "Foresterie").

2.2.2 Gaz�ification de biomasse

La gaz�ification et la pyrolyse de la biomasse fournit du gaz qui est g�n�ralement exploit� par combustion, pour le chauffage ou la production d'�lectricit� dans des moteurs � gaz.

Les effets sur l'environnement caus�s par la production de biomasse servant � la combustion directe ont d�j� �t� abord�s au point 2.2.1. Dans le cas de la gaz�ification, il faut encore noter les facteurs de pollution �ventuelle ci-apr�s:

- le gazog�ne (risques d'accident, d�flagrations),
- le gaz produit lui-m�me (risques d'accident, d'incendie ou d'intoxication en cas de d�faut d'�tanch�it�),
- les eaux us�es r�sultant du lavage des gaz,
- les r�sidus de la carbonisation (cendres, goudron),
- les nuisances li�es � l'exploitation du gaz (effluents gazeux, eau de refroidissement, huile de graissage).

Le gaz de gazog�ne produit dans de grandes installations (et non par de petits gazog�nes � bois, par ex. pour les tracteurs) devrait faire l'objet d'une �puration avec s�paration des poussi�res. Les eaux us�es engendr�es par le lavage du gaz sont charg�es d'ammoniac, de ph�nols, �ventuellement de cyanures et en partie d'hydrocarbures aromatiques, carcinog�nes. Leur rejet dans le milieu r�cepteur n'est autoris� qu'apr�s un traitement ad�quat. Les goudrons et les huiles accompagnant la transformation devraient autant que possible �tre r�introduits dans le proc�d� de gaz�ification. Pour l'�puration des eaux us�es, on peut envisager, outre l'�limination m�canique des mati�res solides dans des bassins de d�cantation, des �tages d'�puration biologique faisant intervenir des bact�ries pour la d�gradation des ph�nols.

Les probl�mes de mise en d�charge concernent les r�sidus solides de la gaz�ification, g�n�ralement � forte charge polluante. On v�rifiera toujours la pr�sence de tels polluants dont la quantit� et la nature varient en fonction du proc�d� et des mati�res premi�res employ�es.

Les effluents d�gag�s lors de l'exploitation du gaz n�cessitent un traitement adapt� � leur teneur en mati�res polluantes. Il faut s'attendre � la pr�sence d'oxydes d'azote, d'hydrocarbures polycycliques aromatiques, de monoxyde de carbone et de suie (les quantit�s d'anhydride sulfureux �tant n�gligeables). Les oxydes d'azote et les hydrocarbures peuvent �tre d�grad�s en grande partie � l'aide de catalyseurs.

2.2.3 Biogaz

Le biogaz est engendr� par la fermentation ana�robie de biomasse sous l'action de bact�ries. Il contient du m�thane comme composant principal, du gaz carbonique, de l'oxyde de carbone et, � faible dose, de l'hydrog�ne sulfur�. Produit dans de petites installations, il est employ� entre autres � l'�clairage et � la cuisson. Fourni en plus grandes quantit�s, il sert � animer des moteurs � gaz.

Les risques d'accident r�sident ici dans les travaux de nettoyage et de r�paration � effectuer dans des fosses ou des cuves � cloches ferm�es (danger d'asphyxie).

L'hydrog�ne sulfur� �tant toxique pour l'homme, ayant un effet corrosif sur les mat�riaux et produisant de l'anhydride sulfureux lors de sa combustion, il faudrait pr�voir son �limination. L'�puration pr�liminaire du gaz pr�sente toutefois certaines difficult�s et aboutit d'ailleurs � d'autres produits posant �galement des probl�mes pour l'environnement. Les r�actifs chimiques comme l'oxyde de fer, employ�s pour le nettoyage du gaz ainsi que les produits de r�action de cette op�ration (m�lange d'oxyde de fer et de soufre) doivent �tre stock�s, utilis�s et �vacu�s dans les r�gles.

Le biogaz faisant souvent l'objet d'un stockage interm�diaire, on observera les consignes de s�curit� applicables au stockage de gaz pour �viter les intoxications, les incendies et les explosions. A ce sujet, voir le dossier "P�trole et gaz naturel - Exploration, production, transport, stockage".

Si les mati�res v�g�tales utilis�es pour la production de biogaz proviennent de sols contamin�s par des m�taux lourds toxiques, on risque de retrouver des traces de ces m�taux lourds dans le gaz produit. Le cas �ch�ant, on effectuera donc les contr�les appropri�s. Bien que le processus de d�composition ne tue pas tous les germes et les oeufs des vers, la biomasse arriv�e � d�composition peut �tre consid�r�e comme exempte de tout danger de contamination ou d'�pid�mie. Celle-ci pouvant, en raison de sa forte teneur en azote, avoir une influence n�gative sur les eaux de surface et les nappes souterraines si elle n'est pas employ�e correctement, on veillera � ce que son �pandage se fasse au moment opportun (capacit� d'assimilation par les plantes), avec les outils appropri�s et en fonction des r�serves du sol en engrais min�raux.

D'une fa�on g�n�rale, partout o� du m�thane est produit par suite d'une fermentation ana�robie, il serait souhaitable que ce gaz � effet de serre soit capt� et br�l�.

2.2.4 Biocarburants

Il existe diff�rents proc�d�s techniques permettant d'obtenir � partir de biomasse des huiles et de l'alcool pouvant remplacer les carburants traditionnels.

La production de biomasse dans le but d'obtenir des carburants par le biais de la fermentation alcoolique (par ex. de la canne � sucre) ou d'en extraire de l'huile, comme pour le soja, concurrence directement la production alimentaire. Les monocultures, pratiqu�es sur de grandes surfaces et faisant largement usage d'engrais et de pesticides, ont des r�percussions �cologiques qui ont d�j� �t� abord�es au point 2.2.1 (cf. �galement dossier "Protection des v�g�taux"

La fabrication d'�thanol et d'huiles est � l'origine des nuisances suivantes:

- effluents gazeux li�s � la production de l'�nergie n�cessaire au proc�d� (par ex. distillation, combustion ou raffinage de l'huile brute) - cf. 2.2.1 ;
- gaz carbonique engendr� par la fermentation ;
- boues organiques non toxiques, mais agissant fortement sur la qualit�s des cours d'eau r�cepteurs et eaux us�es de nature organiques (vinasse) provenant de la fabrication de l'�thanol (proportion importante de compos�s azot�s, phosphor�s et potassiques).

La vinasse peut servir d'engrais ou �tre m�lang�e aux aliments du b�tail. Elle se pr�te � la fermentation lorsqu'elle pr�sente une teneur suffisante en sucre r�siduel ou en amidon.

Le biogaz ainsi obtenu peut remplacer en partie l'�nergie de proc�d� traditionnelle. Les substances organiques restant dans les eaux us�es doivent �tre trait�es dans des stations d'�puration.

La fabrication d'alcool requiert elle-m�me des quantit�s importantes d'�nergie.

L'�thanol m�lang� au carburant utilis� dans les moteurs � explosion permet d'abaisser l�g�rement les �missions de NOx, de CO, de suie et d'hydrocarbures simples, mais fait appara�tre par ailleurs d'autres polluants tels que les ald�hydes, dont certains sont canc�rog�nes.

En cas d'utilisation exclusive de l'alcool comme carburant, les moteurs devraient �tre adapt�s en cons�quence, afin de produire le moins d'�missions possible. A l'aide de catalyseurs, les �missions d'ald�hydes peuvent toutefois �tre ramen�es au niveau habituel des moteurs � essence. Par rapport aux �missions caus�es par le carburant essence, les hydrocarbures polycycliques carcinog�nes sont pour ainsi dire absents.

A l'instar de l'alcool, l'utilisation de l'huile pour les moteurs diesel n'engendre pas de soufre, ni de plomb, mais il faut s'attendre en revanche � de la suie, des hydrocarbures simples et � des particules. Les gaz d'�chappement peuvent �tre �pur�s en partie � l'aide d'un filtre � suie.

2.3 Energie �olienne

Dans le cas de l'�nergie �olienne, m�me les installations de grande puissance n'ont qu'un faible impact sur l'environnement. Le besoin en mat�riaux et la consommation d'espace sont relativement limit�s. Pour l'acier et les mati�res plastiques employ�es, les probl�mes d'environnement se situent au niveau de l'�laboration de ces mati�res.

Les pr�judices caus�s � l'environnement sont les suivants:

- nuisances sonores dues aux �quipements,
- atteinte � l'esth�tique du site,
- risques d'accident en cas de d�tachement des pales du rotor,
- interf�rences �lectromagn�tiques,
- influence n�gative sur une partie de la faune (oiseaux).

Les �missions sonores des �oliennes ou a�rog�n�rateurs d�pendent de la vitesse de rotation des pales. Les rotors tournant � grande vitesse sont plus bruyants.

Les installations les plus anciennes atteignent des niveaux d'�mission sonore de 130 db(A) ; sur les petites �oliennes, le bruit du vent couvre g�n�ralement celui du mat�riel en fonctionnement. Sur les installations plus r�centes, l'optimisation des pales du point de vue a�rodynamique et le capotage du r�ducteur et du g�n�rateur ont permis de minimiser les �missions sonores. Pour la protection du voisinage, on respectera par ailleurs la r�glementation concernant les distances minimum jusqu'aux prochaines habitations (env. 100 m). Des nuisances sonores peuvent tout de m�me appara�tre si l'�loignement pr�vu au moment de la planification n'est plus observ� par le fait d'un d�veloppement incontr�l� des agglom�rations.

L'alt�ration du paysage est in�vitable. L'importance de la nuisance esth�tique d�pend d'une part du cadre naturel, d'autre part de l'ampleur des installations. Les parcs d'�oliennes causent une plus grande g�ne visuelle/esth�tique que les unit�s isol�es.

L'influence �ventuelle des champs �lectromagn�tiques est en premier lieu le fait de grandes unit�s � rotor m�talliques, qui provoquent des perturbations dans les transmissions radio. Sur les a�rog�n�rateurs modernes aux pales en fibre de verre, le probl�me ne se pose plus.

On pr�viendra les risques d'accident li�s au d�tachement des pales du rotor par un entretien et des contr�les r�guliers et en respectant les distances de s�curit� jusqu'aux habitations les plus proches.

2.4 Exploitation de l'�nergie hydraulique

Du point de vue du potentiel exploit�, l'�nergie hydraulique arrive en t�te parmi les �nergies renouvelables. En cas d'am�nagement de r�servoirs, ceux-ci remplissent par ailleurs d'autres fonctions, par ex. pour l'irrigation et l'approvisionnement en eau de boisson.

L'exploitation de l'�nergie hydraulique ne va pas sans demander un important tribut � l'environnement (consommation d'espace, modification du r�gime hydrologique, etc.). Vu la grande influence des travaux de g�nie hydraulique sur l'environnement et toute l'exp�rience dont on dispose dans ce domaine, il s'imposait de r�server un dossier entier � ce sujet (voir dossier "Hydraulique lourde".

2.5 Energie g�othermique

Les gisements g�othermiques se classent en trois cat�gories:

- Poches d'eaux chaudes ou tr�s chaudes captives dans les fissures de roches cristallines ou dans les couches profondes de bassins s�dimentaires de grande �tendue.
- Eaux tr�s chaudes ou vapeurs pr�sentes dans le sous-sol de zones de dislocation tectonique ou dans des r�gions de volcans en activit� ou r�cemment �teints
- Gisements g�othermiques exploit�s selon le proc�d� dry-hot-rock (DHR, g�othermie des roches chaudes s�ches, encore au stade de d�veloppement).

La technologie DHR comprend l'am�nagement de surfaces d'�change artificielles dans des roches de temp�rature sup�rieure � 200�C sur le principe des �changeurs de chaleur. Ce proc�d� d'exploitation de l'�nergie g�othermique consiste � introduire et � faire cheminer de l'eau dans des failles artificielles am�nag�es dans la roche chaude. Malgr� toutes les �tudes d�j� consacr�es � la question, il n'est pas encore possible de se prononcer d�finitivement � propos de la faisabilit� �conomique de projets de ce type.

L'impact sur l'environnement d'un �quipement en �nergie g�othermique ne peut se d�terminer globalement. Chaque site mis � contribution devra �tre examin� s�par�ment. Les pr�judices potentiels sont li�s au fait que l'amen�e au jour des fluides g�othermiques lib�re �galement des mati�res polluantes telles des sels, des compos�s sulfur�s, de l'arsenic et du bore ainsi que des gaz. Dans les installations g�othermiques modernes, ces mati�res sont r�introduites dans le sous-sol, en m�me temps que les fluides refroidis (exploit�s), si possible � un niveau plus bas que l'horizon correspondant au gisement exploit�. Quant aux gaz, ils sont g�n�ralement �mis dans l'atmosph�re.

L'extraction de fluides g�othermiques, notamment dans les r�gions s�ches, peut avoir une influence n�gative sur les �tages d'eaux souterraines proches de la surface, par exemple en provoquant un abaissement du niveau de la nappe phr�atique, et entraver ainsi les possibilit�s d'exploitation de cette eau (eau de boisson, usage agricole).

En raison du pr�l�vement continuel de fluides dans le sous-sol, l'exploitation prolong�e d'un gisement g�othermique peut provoquer un affaissement progressif du terrain sur de grandes �tendues, ce qui fait que les voies ferr�es, routes, lignes �lectriques traversant �ventuellement les terrains en question, mais aussi les pipelines transportant les fluides g�othermiques des forages jusqu'aux centrales/ consommateurs, doivent souvent �tre r�par�s. En outre, les caract�ristiques hydrologiques du cadre naturel peuvent se trouver fortement influenc�es et modifi�es en cas de d�tournement de rivi�res ou de fleuves ou de formation de lacs dans les d�pressions apparues.

Le besoin d'espace des installations g�othermiques (forages, pipelines) �tant faible, l'exploitation agricole du site concern� n'est pas entrav�e de fa�on significative.

Les risques que comporte la mise en exploitation d'un gisement g�othermique r�sident dans le jaillissement impr�vu de vapeurs au moment de la r�alisation d'un forage. Il peut s'�couler des semaines, voire des mois avant que l'�quipe ait repris le contr�le de la situation. D'ici l�, les impuret�s entra�n�es par la vapeur peuvent avoir d'importantes r�percussions sur l'environnement.

3. Aspects � inclure dans l'analyse et l'�valuation des effets sur l'environnement

L'impact sur l'environnement des syst�mes exploitant des sources d'�nergie renouvelables r�side avant tout dans la consommation d'espace et dans la r�gression de certaines esp�ces animales et v�g�tales ainsi que de biotopes. Dans le cas particulier de la biomasse, l'exploitation produit en outre une pollution de l'air, des d�chets et des eaux us�es.

Les r�percussions �cologiques des �nergies renouvelables sont difficilement quantifiables et se pr�tent mieux � une �valuation qualitative. On tiendra �galement compte pour cette �valuation des effets ayant pu �tre �vit�s, par rapport aux �nergies non renouvelables (par ex. �missions de CO2).

On commencera par analyser les diff�rents facteurs �cologiques se rapportant au contexte biotique, c'est-�-dire au r�gne animal et v�g�tal et au contexte abiotique, donc � l'eau, � l'air et aux sols. Pour le contexte biotique, il faudra proc�der � des relev�s et � des travaux de cartographie. Pour le domaine abiotique, il convient d'analyser des �chantillons pr�lev�s dans l'eau, l'air et le sol, en appliquant les m�thodes nationales et internationales standard (par ex. DIN/EN ou ISO, standards NIOSH, prescriptions de l'Association des Ing�nieurs allemands (VDI), recommandations de l'OMS, etc.)

Les travaux d'�valuation de l'impact sur l'environnement se heurtent � un d�ficit marqu� en �l�ments de r�f�rence. On constate ainsi l'absence de seuils limites pour les pertes en biotopes et en esp�ces animales. Pour les d�pr�ciations du paysage, il n'existe pas non plus de crit�res officiellement reconnus, notamment sur le plan quantitatif. Souvent, l'�valuation fait intervenir des param�tres difficilement quantifiables, tels la raret�. L'appr�ciation de la consommation d'espace s'av�re aussi tr�s difficile quand il s'agit d'�tablir des comparaisons par rapport � d'autres utilisations possibles. Pour ce qui est du contexte abiotique, on peut se baser sur les seuils limites et valeurs de r�f�rence existant pour les rejets d'eaux us�es et d'effluents gazeux, ainsi que pour le bruit.

Pour l'appr�ciation des nuisances (polluants atmosph�riques, bruit, etc.), on se reportera aux seuils limites et valeurs de r�f�rence d�finis, afin de pouvoir tenir compte de leurs effets en fonction de l'affectation des zones concern�es (habitation, agriculture) et de leur degr� de susceptibilit�.

Dans le cas de l'exploitation de sources d'�nergie renouvelables, l'importance � accorder aux �missions et nuisances est proportionnelle � l'ampleur du projet � mettre en oeuvre .

On prendra �galement en compte les effets positifs, par ex. lorsque la biomasse servant � produire de l'�nergie consiste en d�chets qu'il aurait fallu �liminer d'une fa�on ou d'une autre.

4. Interactions avec d'autres domaines d'intervention

Avant de mettre en oeuvre des syst�mes �nerg�tiques causant des �missions de mati�res, on commencera par examiner le degr� de pollution initial du milieu, par ex. la charge polluante du cours d'eau en cas de recours � des proc�d�s produisant des eaux us�es.

Outre les effets d�crits dans la partie 2., on tiendra compte des effets secondaires, tels que les �ventuelles r�percussions sur les moyens de subsistance de la population, mais aussi sur l'approvisionnement en eau et sur la circulation routi�re (sans oublier que l'am�lioration de l'approvisionnement �nerg�tique peut toujours avoir les m�mes effets dans les secteurs en question), sachant que:

- La perte de terres cultivables induit une alt�ration des structures du march� des produits alimentaires ou rend n�cessaire l'exploitation agricole de zones rest�es jusque l� dans leur �tat naturel. A ce sujet, on se reportera utilement aux dossiers traitant de l'agriculture (par ex. "Production v�g�tale").
- Une exploitation plus intensive des ressources en eau s'accompagne d'une plus forte consommation d'eau, d'une augmentation des quantit�s d'eaux us�es, et donc d'une modification de l'�quilibre hydrique, qui peut agir � son tour sur les sols, le microclimat, la constitution de l'�cosyst�me et l'hygi�ne (salinisation, diffusion de germes pathog�nes). (Cf. � ce sujet les dossiers "Alimentation en eau des r�gions rurales", "Hydraulique rurale", "Hydraulique lourde", "Assainissement" et "Am�nagement et gestion des ressources en eau").
- L'augmentation de la circulation routi�re, en raison des transports n�cessaires par ex. en cas d'exploitation de grandes surfaces, ou tout simplement de ceux induits par l'offre accrue d'�nergie, requiert un d�veloppement des infrastructures, qui entra�nera lui-m�me la colonisation et le d�veloppement de la r�gion concern�e (cf. dossiers "Transports routiers" et "Am�nagement des transports et communications"). Les effets d'ordre g�n�ral amen�s par l'exploitation de syst�mes �nerg�tiques sont trait�s dans le dossier "Planification du secteur �nerg�tique".

5. Appr�ciation r�capitulative de l'impact sur l'environnement

Le pr�sent dossier a donn� un aper�u des incidences �cologiques que pouvaient avoir les �nergies renouvelables. Celles-ci se pr�sentent sous la forme d'effluents gazeux et liquides, de d�chets solides, d'�missions sonores, de l'emploi de mat�riaux � risques, de consommation d'espace, etc.

Les �nergies renouvelables dont l'utilisation n'implique aucune transformation de mati�re, ou bien peu (�nergie solaire, �olienne) et ayant donc moins de r�percussions directes sur l'environnement, devraient �tre privil�gi�es.

L'exploitation des �nergies renouvelables, lorsqu'elle est pratiqu�e de fa�on durable, s'int�gre dans les cycles bio�nerg�tiques naturels, si bien que m�me les processus de combustion et de fermentation (bois, paille, biogaz, alcool) n'induisent pas de nouvelle pollution par le gaz carbonique �mis, celui-ci �tant absorb� dans les m�mes proportions par la biomasse que l'on fait repousser, ce qui est loin d'�tre le cas si l'on br�le des combustibles fossiles. Ainsi, le recours � la biomasse permet de produire de l'�nergie sans modifier le bilan de CO2 dans l'atmosph�re.

Le renouvellement perp�tuel de cette biomasse n�cessite n�anmoins des surfaces qui ne peuvent plus servir � d'autres usages (par ex. � la production alimentaire) sauf en cas d'utilisation mixte (syst�mes agroforestiers), ce qui n'est pas le cas pour les combustibles fossiles.

La consommation d'espace est in�vitable. En pr�sence d'�cosyst�mes m�ritant d'�tre sauvegard�s, on �pargnera le site envisag� en en choisissant un autre.

Les risques d'accident auxquels sont expos�es les personnes peuvent �tre limit�s si l'on veille � l'entretien et au contr�le r�guliers des installations par des sp�cialistes ainsi qu'� une initiation satisfaisante du personnel servant.

Pour la plupart des sources d'�nergies renouvelables, tout comme pour les �nergies traditionnelles, on peut envisager soit une utilisation centralis�e, � grande �chelle, soit au contraire d�centralis�e, bas�e sur des unit�s plus modestes. Certaines sources d'�nergie renouvelables pour lesquelles le potentiel �nerg�tique est ind�pendant du site (�nergie solaire, avec les photopiles et collecteurs, biogaz, �nergie �olienne) s'ins�rent tr�s bien dans une strat�gie d'approvisionnement en �nergie d�centralis� avec d�veloppement r�gional et d�veloppement du milieu rural et villageois, dans la mesure o� il n'y a pas ou peu de frais de transport. Il est possible ainsi de r�duire les pertes d'�nergie li�es au transport et d'�viter en partie les probl�mes �cologiques secondaires que pr�sentent les r�percussions socio-�conomiques d'une strat�gie de d�veloppement centralis� (urbanisation et exode rural avec leurs cons�quences). A ce sujet, on se reportera �galement aux dossiers "Am�nagement du territoire et planification r�gionale", "Planification du secteur �nerg�tique" et "Planification de la localisation des activit�s industrielles et commerciales".


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