Alors que les parcs éoliens offshore se multiplient au large des côtes américaines et européennes, une étude publiée dans la revue Science Advances alerte sur un effet secondaire inattendu : le réchauffement de la surface des océans à proximité de ces installations, et ses rétroactions sur l’atmosphère.
Réalisée par une équipe de chercheurs issus de plusieurs institutions américaines, cette étude s’est penchée sur les interactions complexes entre les grands parcs éoliens en mer et l’environnement océanique. En utilisant des modélisations couplées atmosphère-océan, les scientifiques ont mis en évidence une élévation de la température de surface de l’eau pouvant atteindre 0,4°C sous certaines conditions, en lien direct avec la présence des éoliennes.
Moins de vent, plus de chaleur
Les turbines des parcs éoliens ralentissent naturellement la vitesse du vent en extrayant son énergie. Ce ralentissement, constaté à la fois à 10 mètres et à hauteur de moyeu (138 m), s’accompagne d’un affaiblissement du mélange vertical dans l’océan, réduisant la profondeur de la couche de surface (mixed layer). Résultat : la chaleur solaire s’accumule plus facilement en surface, provoquant une stratification accrue et une élévation des températures marines.
Ce phénomène a été observé principalement durant l’été, période marquée par une faible turbulence de fond et une stratification déjà naturelle des couches océaniques. L’étude s’est concentrée sur la côte est des États-Unis, notamment au large du Massachusetts, du Rhode Island et du New Jersey, zones déjà largement investies par l’industrie éolienne offshore.
Une rétroaction climatique locale
Ce réchauffement marin a un effet de retour sur l’atmosphère, appelé feedback océan-atmosphère. La surface de l’océan, plus chaude que l’air ambiant, libère davantage de chaleur dans l’atmosphère, modifiant la stabilité de la couche limite atmosphérique. En clair, cela favorise une instabilité locale, renforçant les échanges verticaux dans l’air, ce qui peut, paradoxalement, contribuer à atténuer légèrement la perte de vent induite par les turbines.
Mais ces effets restent confinés aux basses altitudes. L’étude précise que cette instabilité atmosphérique, bien qu’observable, n’a pas d’impact significatif sur les vitesses de vent à hauteur des rotors et donc sur la production énergétique globale. Les pertes de rendement induites par l’effet océanique sont estimées à moins de 0,3 %.
Un signal non négligeable
Si 0,3 à 0,4°C peuvent sembler peu, les auteurs soulignent que ce signal représente jusqu’à 60 % de la variabilité interannuelle naturelle des températures de surface dans cette zone. En d’autres termes, l’effet des éoliennes sur le climat marin est loin d’être anecdotique à l’échelle régionale, surtout dans des zones déjà fragilisées par le réchauffement global et l’évolution des courants.
Les conséquences écologiques potentielles sont multiples : perturbation de la stratification saisonnière, impact sur les remontées d’eau froide riches en nutriments, altération des habitats de certaines espèces marines, et effets possibles sur la pêche.
L’étude conclut que ces résultats justifient une meilleure intégration des modèles océan-atmosphère couplés dans l’évaluation environnementale des projets éoliens offshore. Jusqu’ici, la majorité des analyses se focalisait sur les flux atmosphériques seuls, sans prendre en compte la réponse dynamique de l’océan.
Dans un contexte où la planification énergétique se fait à l’échelle de décennies, ces travaux plaident pour une approche plus holistique de l’impact environnemental des énergies dites renouvelables.
Les élus bretons qui cherchent à implanter de l’éolien en mer absolument partout, au détriment de tout bon sens, liront ils cette étude ?
[cc] Article relu et corrigé (orthographe, syntaxe) par ChatGPT.