Vent, mais pas d’aubaine: pourquoi le Nevada est à la traîne dans l’énergie éolienne commerciale


Le Nevada est un grand acteur des énergies renouvelables. Mais alors qu’il se classe parmi les cinq premiers États pour la production d’énergie solaire et géothermique, il est loin derrière dans la production d’énergie éolienne, où il tombe 33e. Ce fait a surpris Benjamin Payne de KUNR, qui a déménagé l’an dernier à Reno de son Illinois natal. Alors que cet État compte plus de 50 parcs éoliens, le Nevada n’en a qu’un. Il a décidé de se pencher sur cet écart et de comprendre pourquoi le vent constitue un si petit ruban du mix énergétique du Nevada.

Le Silver State ne devrait-il pas avoir plus de parcs éoliens que le Prairie State? Après tout, le Nevada est très spacieux, avec environ deux fois la superficie de l’Illinois.

En plus de cela, il peut faire assez de vent dans le comté de Washoe et les contreforts des montagnes de la Sierra Nevada. Mark Twain a même écrit à ce sujet dans son livre « Roughing It »:

Mais sérieusement, un vent de Washoe n’est en aucun cas une affaire insignifiante. Il fait sauter des maisons fragiles, soulève des toits de bardeaux de temps en temps, enroule des tôles comme des partitions, fait sauter de temps en temps un autocar de scène et renverse les passagers; et la tradition dit que la raison pour laquelle il y a tant de gens chauves là-bas, c’est que le vent souffle les cheveux de leur tête pendant qu’ils regardent vers le ciel après leurs chapeaux.

Il s’avère que cela fait partie du problème.

« Les vents ont tendance à souffler en rafales et à ne pas être constants », a déclaré Rebecca Wagner, consultante en énergie renouvelable, qui a dirigé le Nevada Governor’s Office of Energy de 2005 à 2006. « Nous aurons donc des vents très forts, mais pas de bons vents solides et durables. que vous verriez dans le Midwest à travers le [Great] Plaines. « 

De fortes rafales sur un parc éolien peuvent sembler idéales – comme un ciel clair et ensoleillé sur un parc solaire – mais elles sont tout sauf. Une rafale peut submerger une turbine au point de déchirer ses rotors. C’est pourquoi les turbines sont construites avec des freins pour les protéger. Une rafale de 35 à 40 miles par heure suffit pour broyer la turbine à l’arrêt. Bien sûr, les freins empêchent les dommages, mais ils empêchent également la génération d’énergie.

En ce qui concerne le vent, trop d’une bonne chose est une mauvaise chose.

Après avoir dirigé le Bureau de l’énergie, Wagner a été commissaire à la Commission des services publics du Nevada, où il lui appartenait d’examiner les propositions des sociétés énergétiques qui voulaient s’installer dans l’État. Bien que de nombreuses propositions de centrales solaires et de centrales géothermiques lui soient parvenues, on ne pouvait pas en dire autant du vent.

« Nous n’avions tout simplement pas proposé de projets éoliens », a déclaré Wagner. « Et s’ils étaient proposés, ils n’étaient pas compétitifs par rapport aux autres ressources. »

Par exemple, prenez le solaire. La lumière du soleil est à peu près partout. Oui, certaines zones sont meilleures et plus lumineuses que d’autres pour la mise en place d’une ferme solaire. Mais le vent? Il faut aller loin pour trouver ces bons vents cohérents dont Wagner a parlé.

« Ils sont dans des endroits relativement isolés », a déclaré Darrell Pepper, professeur de génie mécanique à l’Université du Nevada, à Las Vegas. Il a co-écrit une étude de 2007 qui a analysé les données de plusieurs tours météorologiques à travers l’État, chacune d’environ 15 étages de haut – essentiellement, des girouettes gonflées pour détecter les points chauds venteux.

Il a trouvé des points chauds, mais « ils étaient assez difficiles ou presque impossibles à atteindre », a expliqué Pepper. « Ce que vous devez également prendre en compte, bien sûr, c’est le coût de l’installation et le fait que vous ayez besoin de quelques équipements assez lourds pour installer les turbines. Ce n’est vraiment pas une question de technologie. C’est une question. de l’économie. « 

Jason Geddes, qui supervise les projets d’énergie renouvelable pour le Washoe County School District, est d’accord: « Avec le bassin et le terrain montagneux, nous obtenons juste beaucoup de rafales de vent qui rendent très peu de sites au Nevada viables pour les grandes éoliennes commerciales. »

Geddes travaillait pour la ville de Reno, où il voulait essayer quelque chose: si le Nevada ne convenait pas aux grands parcs éoliens, pensait-il, peut-être que de plus petites turbines pourraient fonctionner – et peut-être même réduire la facture d’énergie de la ville.

Il a donc supervisé un programme pilote qui a installé huit turbines sur différentes propriétés du gouvernement, y compris l’hôtel de ville de Reno. Les deux sur cette propriété l’ont déçu.

« Ceux de l’hôtel de ville, ils étaient évalués à 1,5 [kilowatts] par le fabricant « , a déclaré Geddes. » Et quand nous les avons mis en production, ils étaient plus proches de 300 watts. « 

En d’autres termes: un cinquième de la puissance de ce qui avait été annoncé par le constructeur.

« Malgré les affirmations selon lesquelles ils travaillent dans un environnement urbain, ils ne le font pas », a déclaré Geddes.

En effet, lorsque les bâtiments sont à proximité, comme dans la ville, ils forment une sorte de barricade qui perturbe les schémas naturels du vent. Soit le vent souffle trop fort (dans le cas des gratte-ciel et gratte-ciel), soit trop doux (dans le cas des quartiers résidentiels à forte densité).

Ainsi, les milieux urbains sont principalement interdits. Mais en banlieue, c’est une autre histoire. En dehors de la ville, où les bâtiments sont moins nombreux et plus éloignés, les vents ont de la place pour se déplacer.

Ce fut le cas dans les vallées nordiques plus rurales de Reno, où Geddes a installé trois turbines à l’installation de régénération de l’eau de Reno / Stead.

« En fait, ils ont très bien fonctionné », a déclaré Geddes.

Ils fonctionnent bien non seulement pour les municipalités en banlieue, mais aussi pour certains propriétaires de banlieue, comme Marsha Cardinal. La biologiste vit juste à l’extérieur des vallées nord de Reno, où sa propriété plate et désertique est entourée d’une mer d’armoises. S’élevant haut dans le ciel au-dessus de l’arrière-cour de Cardinal se trouve sa propre turbine.

Elle est fière de le montrer et de parcourir son installation: « Vous montez tout sur le terrain », a déclaré Cardinal, pointant du doigt les fondations en béton et en barres d’armature requises par le comté de Washoe.

« Et puis nous avons eu une grue. Elle l’a soulevée, a soulevé la nacelle », a déclaré Cardinal, se référant à l’enceinte qui abrite les composants électriques de la turbine.

Si les mots «éolienne d’arrière-cour» vous font penser à un mini-golf, détrompez-vous: Cardinal mesure 34 pieds de haut, de la base au sommet de l’arbre principal, qui contient trois pales de rotor.

Avec sa hauteur imposante et ses pales de rotor en forme de faux, la turbine de Cardinal ressemble beaucoup à celle que vous trouveriez dans un grand parc éolien commercial, juste à plus petite échelle.

Parce qu’il est plus petit, il génère beaucoup moins d’énergie, mais toujours suffisamment pour réduire l’empreinte carbone de Cardinal et de son mari, c’est pourquoi elle l’a acheté en premier lieu – pour protéger l’environnement. Un bonus supplémentaire: il réduit de 30 $ leur facture mensuelle d’électricité.

« Le vent est libre », a déclaré Cardinal. « Cette turbine tournera avec aussi peu que cinq milles à l’heure, c’est donc une brise d’après-midi. »

Le vent peut être libre, mais bien sûr, la turbine ne l’est pas: celle-ci coûte 6 000 $. Cela s’ajoute à 6 000 $ supplémentaires pour jeter les bases, plus quelques centaines de plus pour permettre les frais.

La turbine est opérationnelle depuis environ 10 ans, cependant, bon nombre de ces coûts ont été récupérés grâce aux économies d’énergie.

« C’est presque payé! » Dit le cardinal. Lorsqu’on lui a demandé ce qu’elle entend par «presque»: «C’est probablement encore 10 ou 15 ans. Nous serons probablement morts d’ici là», a-t-elle dit en riant.

Lentement mais sûrement, il est payer pour Cardinal. Et c’est la chose: il y a une grande différence entre un propriétaire qui espère juste que sa turbine sera rentable à long terme et une compagnie d’électricité qui veut que ses turbines réalisent un bénéfice à court terme.

L’économie de l’énergie éolienne n’a tout simplement pas joué à l’échelle commerciale, a déclaré Wagner, qui souligne le fort développement de l’énergie solaire et géothermique.

« Ce serait bien de pouvoir équilibrer cela avec un bon portefeuille éolien », a déclaré Wagner. « Mais pour le moment, je ne vois tout simplement pas cet investissement au Nevada. »

Wagner n’exclut pas les futures avancées technologiques, qui, selon elle, pourraient éventuellement exploiter les fortes rafales du Nevada. Mais au moins pour l’instant, la manne économique n’est pas là.

Cette histoire a été produite en collaboration avec The Hitchcock Project for Visualizing Science à l’Université du Nevada, à l’École de journalisme Reynolds de Reno, où Benjamin Payne est un étudiant diplômé.

Dans la version audio de l’histoire, l’extrait de « Roughing It » a été lu par le journaliste de KUNR, Paul Boger.