La destruction et la chute d’éléments composant l’éolienne
Les risques potentiels d’accidents concernent, par ordre de probabilité, le bris de pales et la chute de la tour.
Lors de la construction d’éoliennes, la résistance à la fatigue des matériaux ainsi que le comportement dynamique de la structure dans sa globalité sont étudiés avec soins.
Les constructeurs conçoivent leurs éoliennes pour résister à des conditions météorologiques extrêmes. Ils doivent également tenir compte de la variation des forces exercées en fonction des fluctuations du vent.
Les composants soumis à des flexions répétées, comme les pales, peuvent développer des faiblesses structurelles si elles ont été mal conçues et/ou fabriquées.
Si la chute d’une tour est tout à fait rare, la rupture ou la chute de pales sont statistiquement plus importants.
Ce fut le cas avec les premières machines installées au début des années 80 équipées de pales métalliques. La mauvaise tenue à la fatigue du métal pouvait engendrer des fissures.
Les pales sont aujourd’hui fabriquées avec des matériaux composites qui ont l’avantage d’être légers et extrêmement résistants.
Enfin, la dynamique des structures fait l’objet de calculs extrêmement précis qui permettent de prévoir le comportement vibratoire de chaque composant de l’éolienne. Des modèles numériques simulent les interactions vibratoires des différents composants entre eux.
Il est en effet fondamental d’éviter tout phénomène de résonance entre la tour et les pales, phénomènes qui produit des vibrations non amorties qui pourraient provoquer la destruction totale de la machine.
Ce phénomène mal anticipé avec les premières éoliennes, a constitué une cause majeure des destructions qui ont pu advenir.
La foudre est responsable d’environ 6% des arrêts d’éoliennes. Les éoliennes sont équipées de paratonnerres qui permettent généralement de protéger la machine de ce phénomène naturel.
Les pales sont elles-mêmes équipées de systèmes d’évacuation spécifiques des décharges électriques. Malgré ces précautions, il peut arriver qu’une pale soit endommagée ce qui déclenche les systèmes automatiques d’arrêt d’urgence de la machine. La cas de bris de pale et donc de projection de morceaux reste extrêmement limité selon les statistiques européennes.
Il est également arrivé par le passé que les pales projettent à plusieurs dizaines de mètres de la glace qui s’y était fixée.
Des capteurs permettent aujourd’hui de détecter la surcharge liée à ces dépôts. L’éolienne reste alors à l’arrêt. Dans les climats froids, les pales peuvent être équipées de résistances chauffantes.
Si le risque nul n’existe pas, à l’heure actuelle, on peut constater qu’aucun riverain ou visiteur de parc éolien n’a été tué ou blessé par des éoliennes, pour un parc mondial qui compte plus de 30 000 machines (2002) dont certaines fonctionnent depuis une vingtaine d’années. Le danger que représentent les éoliennes est donc très faible et les parcs éoliens ne pas en conséquence soumis à l’obligation d’être clôturés. De la même façon, les pylônes des lignes électriques hautes tensions restent accessibles.
Extrait de « Des éoliennes dans votre environnement ? » ADEME.