Le recyclage des éoliennes

La France a vu son parc éolien croître considérablement depuis les années 2000, atteignant aujourd’hui plus de 9 000 éoliennes. De nombreuses éoliennes arrivant aujourd’hui en fin de vie, le pays doit désormais relever le défi de leur recyclage et de leur renouvellement. Cette situation pose des enjeux cruciaux en matière de gestion des déchets et de durabilité environnementale.

Les enjeux croissants liés au recyclage des éoliennes en fin de vie

En France, la première éolienne est mise en service dans les années 90. Les installations éoliennes restent tout de même rares jusqu’à l’année 2005, où la courbe de la puissance éolienne raccordée commence à croître de façon significative (Source). La courbe va alors ne cesser d’augmenter. Nous comptons, aujourd’hui, plus de 9 000 éoliennes sur le territoire français. 

Avec une durée de vie estimée entre 20 et 25 ans, les premiers parcs éoliens installés sont arrivés en fin de vie dans les années 2020. Le pays a alors été confronté à la question suivante : que faire des éoliennes lorsqu’elles sont hors d’usage ?

Lorsqu’un parc éolien arrive en fin de vie, deux options s’offrent à lui :

• Être démantelé : les éoliennes sont démontées et les matériaux sont triés pour être recyclés ou réutilisés.
• Être renouvelé : le repowering (ou renouvellement) implique généralement le remplacement des anciennes éoliennes par de nouveaux modèles plus efficaces et plus performants, adaptés aux avancées technologiques récentes.

Dans les deux cas, les composants des anciennes éoliennes doivent être revalorisés, soit par la revente s’ils sont en assez bon état, soit par le recyclage.

Les composants d’une éolienne et leur recyclabilité

Les éoliennes sont composées de divers matériaux, chacun présentant ses propres défis en matière de recyclage. Il est estimé qu’une éolienne est composée de 90 % de béton et d’acier, 6 % de résine, de fibres de verre ou de carbone, et 3 % de cuivre et d’aluminium.

Les fondations

Lors du démantèlement d’un parc éolien, les fondations des éoliennes sont intégralement enlevées et remplacées par des terres de mêmes caractéristiques que sur le reste du terrain. 

Les socles de béton armé (béton + acier) sur lesquels reposent les éoliennes, sont 100 % recyclables. Lorsqu’ils sont enlevés, le béton est broyé et trié. Ce broyer peut ensuite être réutilisé dans le secteur du BTP.

Les pales

Les pales des éoliennes sont particulièrement difficiles à recycler en raison des matériaux composites dont elles sont constituées (un mélange de résine et de fibres de verre ou de carbone).

Actuellement, certaines approches expérimentales visent à broyer les pales pour les utiliser dans des cimenteries ou pour les intégrer dans des matériaux de construction.

Une des autres méthodes émergentes pour le recyclage des matériaux composites des pales d’éoliennes est la séparation chimique. Cette technique consiste à utiliser des solvants ou des réactifs chimiques pour dissoudre la résine qui lie les fibres de verre ou de carbone. Une fois la résine dissoute, les fibres peuvent être récupérées et réutilisées.

Des initiatives sont également en cours pour concevoir de nouvelles générations de pales d’éoliennes avec des matériaux plus facilement recyclables ou biodégradables. C’est le cas du consortium ZEBRA (Zero wastE Blade ReseArch), qui a pour ambition de créer des pales plus respectueuses de l’environnement. Fin 2023, le consurtium annonce l’achèvement de sa deuxième pale thermoplastique recyclable.

Le mât et la nacelle

Composés d’acier et de béton, le mât et la nacelle sont facilement recyclables.

Le processus de recyclage de l’acier implique généralement la collecte et le tri des pièces d’acier, leur transport vers des centres de recyclage, où elles sont fondues dans des fours à haute température. Le métal fondu est ensuite purifié et moulé en de nouvelles formes pour être utilisé dans la construction, l’automobile, la fabrication de nouveaux équipements éoliens, et bien d’autres applications industrielles.

Les systèmes électroniques et les câbles

Les composants électroniques sont généralement démantelés, et les matériaux récupérés sont triés et recyclés selon des processus spécifiques.

Les conducteurs métalliques, principalement en cuivre ou en aluminium, sont fondus et purifiés pour être réutilisés dans de nouveaux câbles ou autres produits métalliques. Le cuivre recyclé, par exemple, conserve toutes ses propriétés et peut être utilisé indéfiniment sans perte de qualité.

Les lois encadrant le recyclage des éoliennes en France et en Europe

La loi française exige que « les déchets de démolition ou de démantèlement soient réutilisés, recyclés, valorisés, ou à défaut éliminés dans les filières dûment autorisées à cet effet ». Le démantèlement d’un parc éolien implique le démontage des installations de production d’électricité, des postes de livraison, des câbles situés dans un rayon de 10 mètres autour des éoliennes et des postes de livraison, ainsi que l’excavation complète des fondations.

Depuis le 1^er janvier 2024, il est requis qu’ au minimum 95 % de la masse totale des éoliennes démantelées, tout ou partie des fondations incluses, doit être réutilisable ou recyclable (Arrêté du 22 juin 2020). De plus, 45 % de la masse de leur rotor (moyeu et pales) doit être réutilisable ou recyclable. Au 1^er janvier 2025, il sera obligatoire que 55 % de la masse du rotor soit réutilisable ou recyclable.

Au niveau européen, plusieurs directives indiquent que l’enfouissement des pales d’éoliennes est interdit.