Bien qu’elle soit encore insuffisante, on ne peut que se réjouir de l’expansion du marché des énergies renouvelables dans le mix énergétique international. À ce jour, l’éolien représente environ 5% de la consommation d’électricité en France. Il peine cependant à s’imposer comme alternative crédible aux énergies fossiles auprès des industriels pour des questions économiques. Et si l’avenir des énergies durables dépendait du très inattendu cerf-volant ?
Le cerf-volant, une des solutions du futur
C’est en tout cas ce qu’affirme Lang Banks qui vante une « nouvelle façon d’exploiter le vent, notamment dans les endroits où il serait impossible de maintenir un parc éolien ». L’enthousiasme du directeur de WWF Scotland fait écho au projet d’implantation d’un réseau de centrales alimentées uniquement par cerfs-volants à Stranraer, au sud-ouest de l’Écosse, d’ici 2025. C’est l’entreprise Kite Power Solutions qui est à l’origine du projet écossais de « Kytoon », mot-valise combinant kite, cerf-volant et balloon. Lors d’un entretien avec The Independant, son directeur de développement, David Ainswoth, se montre particulièrement optimiste quant à cette nouvelle technologie susceptible de « bouleverser le monde de l’énergie » et qui fournirait un courant électrique propre en continu 350 jours par an.
Son principe est simple et consiste à transformer l’énergie mécanique du vent en énergie électrique (comme une éolienne) mais en exploitant les courants aériens dits jet-stream à plusieurs kilomètres d’altitude. Il ne s’agit donc pas d’éoliennes amateurs à déployer dans son jardin mais bien d’un projet d’envergure réclamant des infrastructures industrielles d’un nouveau genre. Une des limites de la turbine éolienne classique est en effet sa taille : la plus grande éolienne maritime du monde mesurant 150 mètres, on saisit alors facilement tout le potentiel que représentent des cerfs-volants capables d’être hissés à 2.500 mètres d’altitude, là où la vitesse du vent atteint 70 km/h en moyenne de manière relativement stable. Fondateur de Microsoft s’étant récemment lancé dans une campagne contre le réchauffement climatique, Bill Gates lui-même affirme qu’il s’agit là de la « solution du futur ». Si chacun aura sa propre opinion sur le personnage, difficile de passer outre le soutien de l’un des acteurs majeurs de l’explosion de l’industrie informatique, qui reste cependant révélateur de l’immense potentiel de cette technologie.
La traction des cerfs-volants, productrice d’énergie
Si les différentes sociétés qui se sont lancées dans l’aventure du cerf-volant producteur d’énergie ont chacune leurs particularités, le principe essentiel de la technologie reste le même. Le ou les cerfs-volants en forme de parapente d’environ 40 mètres sont reliés à un générateur électrique par un câble. Alexander Bormann, fondateur berlinois de Enerkite, avance que le « polyéthylène utilisé pour [son] câble est 7 fois plus résistant que l’acier ». Ce dernier affirme que ce matériau permet de résister aux vents puissants à 300 mètres d’altitude. La traction exercée par ces cerfs-volants qui suivent le mouvement classique « en 8 » est transformée en énergie électrique par le générateur auquel les kites sont reliés. Si, dans le cas de Kite Power Solutions, le système est voué à être installé en mer, Enerkite a installé ce dernier sur un véhicule mobile en guise de test, l’objectif étant de pouvoir produire de l’électricité depuis des zones géographiques qui en sont dépourvues.
Enfin, l’entreprise turinoise Kite Gen a réalisé ses premiers essais depuis la terre ferme et travaille déjà sur un immense carrousel de 4 kilomètres de diamètre en pleine mer, autour duquel graviteraient 270 ailes de cerfs-volants rétractables et produisant l’équivalent électrique de… 5 centrales nucléaires ! Cela représente un investissement estimé à 1,5 milliards de dollars, contre 25 milliards pour cinq centrales nucléaires traditionnelles. Il convient par ailleurs de s’interroger quant au devenir de ces cerfs-volants lors des journées insuffisamment venteuses. Si les deux dernières entreprises évoquées mettent en avant un système rétractable, nous sommes plus réservés face à la solution de Kite Power Solutions qui propose un ventilateur géant qui continuerait à faire voler les cerfs-volants, consommant à son tour de l’énergie… David Ainsworth se veut cependant rassurant en estimant que seuls 10 jours par an présentent des conditions climatiques insuffisantes à leur exploitation. Quand on sait qu’une éolienne classique fonctionne généralement entre 20 et 35% du temps, les doutes se dissipent quant à la potentielle rentabilité d’un système opérationnel 350 jours de l’année.
https://www.youtube.com/watch?v=TG0WeS6uudg
Une source d’énergie peu coûteuse
L’argument principal des pourfendeurs de l’énergie éolienne réside dans sa rentabilité et l’utilisation des cerfs-volants pourraient bien annihiler ce problème, en plus de résoudre celui portant sur les aléas climatiques à faible altitude qui conditionnent les performances d’une éolienne classique. Cette technologie pourrait, si on en croit les sources, réduire de 50% les coûts de la deuxième source d’énergie renouvelable du monde. Kite Power Solutions estime même des coûts fixes si faibles que l’entreprise pourrait se dispenser des subventions gouvernementales, qui sont pourtant essentielles à la survie de nombre de projets d’énergie renouvelable. En cause tout d’abord, le coût de l’installation en elle-même. Celle-ci ne nécessitant pas d’éléments lourd comme une nacelle ou un rotor qui peuvent peser jusqu’à des centaines de tonnes, et qui justifient les coûts élevés que présente la construction d’une éolienne. Ce sont ensuite les coûts de l’amarrage et de l’entretien des cerfs-volants qui sont largement inférieurs à ceux d’une éolienne offshore classique. Enfin, les matériaux utilisés, comme la fibre de carbone, restent bon marché. Le prix total du kiloWatt-heure produit par cette technologie est estimé à 0,03 € soit deux fois moins que le prix du kiloWatt-heure nucléaire qui atteint aujourd’hui 0,06 euro au kiloWatt-heure (sans prendre en compte les coûts de prise en charge des déchets radioactifs et de leur stockage). L’impact environnemental est évidemment minime, voire nul. Une interrogation subsiste cependant vis-à-vis d’une technologie qui semble 100% vertueuse sur le papier. Elle réside dans le danger qu’elle représente potentiellement pour les populations d’oiseaux et qui n’a pas encore été étudiée. Quant aux avions, parapentes et autres planeurs, il va sans dire que les autorités aéronautiques seraient prévenues de l’installation d’un tel système et agiraient en conséquence.
Difficile donc de passer outre une technologie qui paraît parfaitement respectueuse de l’environnement et viable économiquement, à nouveau, sur le papier. Ce jouet innocent de notre enfance est-il en passe de résoudre l’une des problématiques majeures du XXIe siècle ? De nombreux défis technologiques restent à relever et il est encore nécessaire d’étudier la pérennité d’un tel système. Le cerf-volant producteur d’énergie, s’il ne sera pas industrialisé avant la prochaine décennie, constitue en tout cas un espoir majeur dans la quête d’un monde plus durable. Alors, comme le suggérait Mary Poppins : Let’s go fly a kite !
https://www.youtube.com/watch?v=oBkSy3dnIY8
Sources : kitegen.com / kitepowersystems.com / enerkite.de / independent.co.uk / eex.com / ipcc.ch
