Énergie éolienne en Allemagne

Parc éolien offshore « Alpha ventus » en mer du Nord.

Selon EurObserv'ER, la production d'électricité éolienne s'est élevée à 125,3 TWh en 2022, en progression de 9,3 %, dont 100,2 TWh par les éoliennes terrestres et 25,1 TWh par les éoliennes en mer. Elle classe l'Allemagne au 1^er rang dans l'Union européenne (UE)avec 29,9 % de la production éolienne de l'UE[2].

D'après les estimations provisoires publiées en décembre 2022 par le groupe de travail sur les bilans énergétiques (AGEB) de l'industrie énergétique allemande, la production brute d'électricité éolienne en 2022 s'élève à 128,1 TWh, dont 102,7 TWh par les éoliennes terrestres (+13,8 %) et 25,4 TWh par les éoliennes en mer (+4,1 %). Elle représente 22 % de la production d'électricité du pays[3].

BP estime la production éolienne allemande à 132,1 TWh en 2020 et 117,7 TWh en 2021 (-10,9 %), soit 20,1 % de la production totale d'électricité du pays : 584,5 TWh et 6,3 % de la production éolienne mondiale[4].

La production d'électricité éolienne s'est élevée à 117,7 TWh en 2021, dont 92,9 TWh par les éoliennes terrestres et 24,8 TWh par les éoliennes en mer ; sa part dans la production totale d'électricité a atteint 20,1 % (15,9 % à terre et 4,2 % en mer). Cette production a chuté de 11,4 % à terre et 9,2 % en mer du fait de mauvaises conditions de vent[5].

On remarque que, malgré la progression constante de la puissance installée, la production fluctue assez fortement d'une année à l'autre en fonction des conditions de vent.

Selon EurObserv'ER, l'Allemagne est le 1^er producteur d’électricité éolienne européen avec 113,85 TWh en 2021 (dont 24,37 TWh en mer), soit 29,6 % de la production totale de l'Union européenne, devant l'Espagne : 62,0 TWh et la France : 36,8 TWh[7].

Au niveau mondial, l'Allemagne se classe au 3^e rang avec 8,3 % de la production éolienne mondiale en 2020[1].

La production s'est élevée à 131 TWh en 2020, dont 103,7 TWh par les éoliennes terrestres et 27,3 TWh par les éoliennes en mer ; sa part dans la production totale d'électricité a atteint 22,7 % (18,0 % à terre et 4,7 % en mer)[6].

En 2019, l'éolien est pour la première fois devenu la première source d'électricité en Allemagne, dépassant le lignite, en fort recul de 145,6 TWh en 2018 à 114 TWh en 2019[b 1].

La production d'électricité éolienne de l'Allemagne a atteint 112,3 TWh en 2018 (93,9 TWh sur terre et 19,4 TWh en mer - données provisoires), soit 17,5 % de la production brute totale d'électricité du pays, en progression de 6,3 % par rapport à 2017 : 105,6 TWh (87,9 TWh sur terre et 17,7 TWh en mer)[8].

L'éolien couvrait 20,4 % de la consommation électrique allemande en 2017-2018 (juillet-juin) ; ce taux atteignait 40,5 % au Danemark, 28,1 % en Irlande, 24,9 % au Portugal, 18,8 % en Espagne, 14,1 % au Royaume-Uni, 11,2 % en Suède et 5,7 % en France[9].

La part de l’Allemagne dans la production totale européenne en 2014 était de 22,7 %[10].

En 2013, l'Allemagne était encore au 2^e rang européen : 53,4 TWh (22,8 % du total de l'Union européenne), derrière l'Espagne[11].

Évolution de la puissance installée (MW - en rouge) et de la production (GWh - en bleu) du parc éolien allemand (échelle logarithmique).

Le graphique ci-contre montre l'évolution de la puissance installée et de la production du parc éolien allemand de 1990 à 2015 : on note la croissance très vive des années 1990, et son ralentissement très net à partir de 2003 (attention : l'échelle logarithmique accentue la perception du ralentissement) ; le développement de l'offshore a redonné un peu de dynamisme à ce développement au cours des dernières années.

L'Allemagne a installé 2 747 MW en 2022, dont 342 MW en mer, et mis hors service 286 MW, portant sa puissance installée éolienne à 66 206 MW fin 2022 (+2 461 MW), dont 8 129 MW en mer. Elle reste au 1^er rang européen avec 32,7 % du total de l'Union européenne, devant l'Espagne (29 043 MW) et la France (20 698 MW)[12].

La puissance installée par habitant de l'Allemagne s'élevait en 2022 à 795,4 W, supérieure de 75 % à la moyenne de l'UE (453,7 W), au 5^e rang européen derrière la Suède (1 395,4 W), le Danemark, la Finlande et l'Irlande[13].

Au niveau mondial, l'Allemagne se situe au 3^e rang avec 7,3 % du total mondial en 2022, loin derrière la Chine (365 440 MW) et les États-Unis (144 226 MW) et devant l'Inde (41 930 MW). Les nouvelles installations d'éoliennes en Allemagne ont représenté seulement 3,5 % du marché mondial contre 48,5 % pour la Chine, 11,1 % pour les États-Unis et 5,2 % pour le Brésil[14].

L'Allemagne a installé 1 926 MW en 2021, uniquement à terre, et mis hors service 248 MW. Sa puissance installée reste au 1^er rang européen avec 34 % du total de l'Union européenne[7].

Au niveau mondial, l'Allemagne se situe au 3^e rang avec 7,7 % du total mondial en 2021. Les nouvelles installations d'éoliennes en Allemagne ont représenté seulement 2 % du marché mondial[17].

En 2021, la puissance installée de l'énergie éolienne sur terre et en mer n'a augmenté que de 1 677 MW supplémentaires en 2021, et au premier trimestre 2022, seulement 99 mâts ont été installés à terre, soit 23 % de moins qu'au premier trimestre 2021. L'ambition du gouvernement est de couvrir 2 % du territoire avec des éoliennes, mais il se heurte aux résistances de la population, notamment sur les collines du sud du pays. En Bavière en particulier, des règles régionales imposent que les distances entre habitations et éoliennes soient dix fois supérieures à la hauteur du mât. L'Allemagne espère accélérer le mouvement grâce à un partenariat sur l'éolien en mer annoncé mi-mai 2022 avec le Danemark, la Belgique et les Pays-Bas. Les quatre pays comptent développer une capacité offshore de 65 GW en 2030 et 150 GW en 2050[18].

En 2020, les mises en service ont atteint 1 431 MW à terre et 237 MW en mer[17].

L'Allemagne détient 31,8 % du parc éolien de l'Union européenne en 2019. Le parc éolien en mer atteint 7 507 MW, soit 12,3 % du parc éolien allemand[b 2]. Les nouvelles installations d'éoliennes terrestres ont chuté à 963 MW ; après déduction des 77 MW mises hors service, l'accroissement net de 886 MW est en recul de 61 % par rapport aux 2 273 MW de 2018. La principale cause de cette chute est l'introduction dans les règles des appels d'offres d'une distance minimale de 1 000 mètres par rapport aux habitations[b 1].

L'Allemagne ne représente plus que 14 % du marché européen, devancée par le Royaume-Uni (2 393 MW) et l'Espagne(2 319 MW) ; la très forte baisse des installations d'éoliennes terrestres relègue l'Allemagne au quatrième rang européen, derrière l'Espagne, la Suède et la France (1 336 MW) ; ces installations terrestres atteignaient en moyenne 4,6 GW sur la période 2014-2017 ; la complexité et la longueur des processus d'autorisation décourage les développeurs : sur les 3,7 GW mis aux enchères, seulement 1,8 GW ont été attribués[15].

Au cours des neuf premiers mois de 2019, seules 350 éoliennes terrestres ont été autorisées, soit trois fois moins qu'au cours des années précédentes ; le développement des éoliennes se heurte à l'opposition des riverains et à la lenteur des processus d'autorisation[19].

L’Allemagne a installé 3 374 MW d'éoliennes en 2018 (33,6 % du marché européen de l'année) et en a déclassé 185 MW, portant sa puissance installée éolienne à 58 908 MW fin 2018, en progression de 5,7 % ; elle conserve le 1^er rang européen avec 32,9 % du parc éolien de l'Union européenne, devant l'Espagne (23 494 MW), le Royaume-Uni (21 243 MW) et la France (15 108 MW)[20].

Selon GWEC, le parc éolien de l’Allemagne est, avec 59 560 MW de puissance installée fin 2018, dont 53 180 MW à terre et 6 380 MW en mer, le 3^e au monde (10,1 % du parc éolien mondial) derrière ceux de la Chine (211 392 MW) et des États-Unis (96 665 MW). Les installations au cours de l'année 2018 ont totalisé 3 371 MW, dont 2 402 MW à terre et 969 MW en mer, accroissant le parc de 6,1 % contre +9,5 % pour le Monde ; ces installations de 2018 ont représenté 6,6 % du marché mondial[16].

L'Allemagne se classait au 4^e rang européen pour la puissance installée éolienne par habitant en 2017 : 671,5 W/hab., derrière le Danemark (960,3 W/hab.), l'Irlande (704,7 W/hab.) et la Suède (672,4 W/hab.) ; la moyenne de l'Union européenne se situe à 330,2 W/hab.[21].

Selon EurObserv'ER, la puissance installée au cours de 2017 s'est élevée à 6 440 MW, ajoutant une puissance nette de 6 010 MW compte tenu des 430 MW de mises hors service d'éoliennes anciennes ; le parc des éoliennes terrestres s'est accru de 4 735 MW nets. La puissance installée en mer s'est élevée à 1 275 MW, donnant à l'Allemagne le 2^e rang européen avec 5 407 MW, derrière le Royaume-Uni (estimation de 6 361 MW) et loin devant le Danemark 1 292 MW, qui était 2^e en 2013[21].

Au 31 décembre 2015, le nombre d'éoliennes installées en Allemagne s'élevait à 24 750 éoliennes terrestres et 789 éoliennes en mer[e 1].

En 2014, un record de 4,75 GW ont été installés dans l'éolien terrestre, (58 % de plus qu'en 2013), portant la puissance totale du parc éolien terrestre allemand à 38,1 GW. Le repowering représente désormais le quart du marché annuel : 1,14 GW de nouvelles éoliennes ont remplacé 364 MW de parcs devenus obsolètes, triplant la puissance installée sur une même surface. La forte croissance de l’éolien terrestre s’explique par le fait que les Länder du sud du pays se sont donné des objectifs éoliens ambitieux après Fukushima, ainsi que par une course au guichet provoquée par l’adoption de la nouvelle loi énergie renouvelable en milieu d’année 2014, un peu moins généreuse avec la filière que la loi précédente. L’association professionnelle de l’éolien (BWE) prévoit malgré cela un marché 2015 entre 3,5 et 4 GW avant un léger recul en 2016. Dans l'éolien en mer, 142 éoliennes de 529 MW de puissance totale ont été raccordées au réseau, portant à 1 049 MW la puissance du parc offshore relié au réseau. L’objectif 2020 est de 6,5 GW en mer. L’association des industriels du secteur, VDMA Power Systems, estime que 2 GW offshore supplémentaires seront raccordés fin 2015. En comptant les éoliennes en construction, la filière a réalisé la moitié de l'objectif avec un total de 3 275 MW représentant un investissement d’environ 10 milliards d’euros, soit 3 050 € par kW. L’éolien offshore emploie 19 000 personnes en Allemagne[22].

En 2013, l'Allemagne était encore au 2^e rang européen derrière l'Espagne pour la production[11], mais au 1^er rang européen pour la puissance installée avec 29,4 % du total européen : 34 633 MW de puissance installée à la fin de 2013, dont 903 MW en mer (3^e rang européen) ; elle se situait au 6^e rang européen pour la puissance installée par habitant : 430 W/hab ; 3 466 MW ont été installés au cours de l'année 2013, soit 30,8 % du marché européen (2 998 MW à terre et 468 MW en mer), ce qui fait de 2013 l'année la plus faste de l'histoire éolienne allemande, le précédent record étant de 3 247 MW en 2002 ; cette ruée vers l'éolien s'explique par le souhait des développeurs de profiter des meilleures conditions d'achat de l'électricité éolienne avant la réforme annoncée de la loi pour les énergies renouvelables (EEG), préparée par le nouveau gouvernement ; cette réforme visera une meilleure maîtrise du coût de la facture électrique grâce à la définition de fourchettes de réalisations par filière à ne pas dépasser ; les objectifs pour l'offshore seront réduits, et pour l'éolien terrestre les conditions d'installation seront rendues plus sévères de façon à privilégier les sites offrant les meilleurs rendements[23].

Selon EurObserv'ER, la production d'électricité des éoliennes en mer s'est élevée à 25,1 TWh en 2022, en progression de 3 %, soit 20,1 % de la production éolienne du pays et 50,1 % de la production éolienne maritime de l'Union européenne[2].

L'Allemagne a installé 342 MW en mer en 2022, portant sa puissance installée éolienne maritime à 8 129 MW fin 2022 (+4,4 %). Elle reste au 1^er rang de l'Union européenne pour le parc éolien en mer avec 50,5 % du total, devant les Pays-Bas (2 571 MW), le Danemark (2 306 MW) et la Belgique (2 262 MW)[12]. Mis en service en 2022, le sixième parc éolien offshore allemand, le parc de Kaskasi (342 MW), est équipé de 38 turbines de type SG 8.0-167 DD Flex dont la puissance a été débridée à 9 MW. C'est le premier parc éolien offshore disposant de pales éoliennes avec résine recyclable[2]. Trois éoliennes de ce parc éolien sont équipées de ces pales recyclables ; la mise en service officielle du parc complet a eu lieu le 28 mars 2023[24]

Au niveau mondial, l'Allemagne se situe au 3^e rang avec 12,5 % du total mondial en 2022, loin derrière la Chine (31 442 MW) et le Royaume-Uni (13 918 MW). Les nouvelles installations d'éoliennes en Allemagne ont représenté seulement 3,9 % du marché mondial contre 57,6 % pour la Chine, 13,4 % pour le Royaume-Uni et 5,5 % pour la France[14].

L'Allemagne se situe fin 2021, avec 7 774 MW, au 1^er rang de l'Union européenne pour le parc éolien en mer, devant les Pays-Bas (2 459 MW), le Danemark (2 306 MW) et la Belgique (2 262 MW) ; l'éolien en mer représente 12,2 % de la puissance installée éolienne totale du pays. La production des éoliennes maritimes s'est élevée à 24 374 GWh en 2021, soit 21,4 % de la production éolienne du pays[7].

Au niveau mondial, l'Allemagne se classe au 3^e rang avec 13,5 % du total mondial, derrière la Chine (27 680 MW) et le Royaume-Uni (12 522 MW)[17].

En 2020, les mises en service en mer ont été de 237 MW[17].

Les 1 111 MW installés en mer en 2019 (+17,4 %) ont pour la première fois dépassé les mises en service à terre[b 2], avec la mise en service de trois parcs : Merkur Offshore (252 MW), Deutsche Bucht (260,4 MW) et EnBW Hohe See (497 MW), le plus grand parc offshore allemand[b 3].

Le parc éolien offshore allemand est passé de 5 411 MW fin 2017 à 6 380 MW fin 2018, soit 10,7 % de la puissance installée éolienne totale du pays et 27,6 % du total mondial de l'éolien en mer ; l'Allemagne est passée en 2015 du 3^e au 2^e rang mondial, derrière le Royaume-Uni (7 963 MW fin 2018), dépassant le Danemark (1 329 MW) ; la Chine est au 3^e rang avec 4 588 MW. L'année 2018 a été marquée par une forte progression du parc éolien en mer allemand : +969 MW, soit +17,9 % (après +1 253 MW en 2017, soit +30,4 %) et 29 % des installations totales[16] ; la production des éoliennes offshore s'est élevée à 19 341 GWh en 2018, soit 17,3 % de la production éolienne du pays. L'Allemagne se situe au 2^e rang européen derrière le Royaume-Uni (7 940 MW)[20].

L'énergéticien RWE et le chimiste BASF annoncent le 21 mai 2021 la signature d'un protocole d'accord pour construire d'ici à 2030 en mer du Nord un parc éolien géant de 2 GW destiné à alimenter en électricité renouvelable le site de Ludwigshafen de BASF tandis que 20 % de l'énergie produite servira à produire de l'hydrogène. Le financement se fera sans subvention, grâce à un accord d'achat direct entre RWE et BASF, lequel prendra une participation dans le parc éolien exploité par l'énergéticien. Ce projet ne pourra aboutir sans un renforcement des réseaux de transport de l'électricité[25].

Le rapport entre la production annuelle et la puissance installée donne la durée moyenne annuelle d'utilisation de la puissance installée ; en divisant cette durée par le nombre d'heures de l'année, on obtient le facteur de charge. Les régions septentrionales, surtout les régions côtières et a fortiori les parcs éoliens en mer, ont des conditions de vent bien meilleures que celles du sud :

Windpark Nordschwarzwald, un parc éolien du nord de la Forêt-Noire ayant selon la Neue Zürcher Zeitung un facteur de charge de seulement 17 % entre 2007 et 2010

Malgré leur facteur de charge largement plus élevé que celui des éoliennes terrestres, les éoliennes en mer ont une production très volatile : ainsi, pendant la quinzième semaine de 2019 (du 8 au 14 avril), elle passe de 216 MW (le 11/04 à 14 h) à 3 099 MW (le 14/04 à 1 h 15), soit 14,3 fois plus[26]. Le point bas de 216 MW représente seulement 3,3 % de la puissance installée : 6,53 GW en avril 2019[27].

Le graphique de production éolienne et solaire de la période du 22 au 31 janvier 2020 permet de constater l'extrême variabilité de la production éolienne : 2,18 MW le 23 janvier à 1 h contre 43,23 MW le 31 à 1 h[28].

En 2022, le quotidien suisse Neue Zürcher Zeitung a contrôlé le facteur de charge de 18 000 éoliennes en Allemagne sur un total de 28 000 installées. Leur facteur de charge est inférieur à 20 %. Seules 15 % des éoliennes ont un facteur de charge qui dépasse 30 %. Deux seulement se trouvent dans le sud de l'Allemagne, 83 % des éoliennes ayant un facteur de charge dépassant 30 % étant situées dans l'extrême nord du pays, ce qui pose le problème du transport de cette électricité produite, car la majeure partie de l'électricité est consommée dans la région de la Ruhr et dans les Länder les plus méridionaux[29].Du fait de ces différences de facteur de charge, de moins en moins de soumissionnaires répondent aux appels d'offres pour le financement de nouveaux projets éoliens. Dans le sud, où la pénurie d'électricité est la plus grande, « presque personne ne veut investir »[29]. Par exemple, dans le parc éolien du nord de la Forêt-Noire (Windpark Nordschwarzwald), dix rotors V90 et quatre V80 ont été installés. Ce parc était considérée comme un projet phare dans le Bade-Wurtemberg et les promoteurs du projet avaient promis un facteur de charge moyen de 30 %. La réalité entre 2007 et 2010 montre un facteur de charge de 17 %. Selon le calcul NZZ, le V80 fonctionne avec une moyenne décennale « catastrophique » de 16 %. Le V90 n'arriverait qu'à un facteur de charge de 21 %[29]. A Reichertshüll, l'un des plus grands parcs éoliens forestiers de Bavière, onze turbines avec de hautes tours et de grands rotors ont été mises en service en 2017, ce qui constitue la solution parfaite pour les endroits à faible vent. Le parc éolien est donc l'un des rares du sud à atteindre théoriquement un facteur de charge supérieur à 25 %. Dans les faits, la simulation ne peut prendre en compte que de manière limitée la topographie complexe de la forêt et les étranglements dus aux réglementations sur le bruit et la protection des espèces. En termes réels, le facteur de charge serait « largement inférieur à 20 % »[29].

Le système de soutien principal à l'éolien en Allemagne était, jusqu'en 2017, celui des tarifs d'achat réglementés (en anglais : feed-in tariff, c'est-à-dire tarif d'injection [au réseau]) ; c'est le plus utilisé en Europe, à la suite de la mise en place de la Directive 2001/77/EC : les fournisseurs d'électricité ont l'obligation légale d'acheter toute la production des installations de production d'électricité à partir d'énergie renouvelable, pendant 10 à 20 ans, à des tarifs fixés par l'administration ; le surcoût de ces tarifs par rapport aux prix du marché de gros est remboursé aux fournisseurs au moyen d'une surtaxe sur les factures d'électricité des consommateurs.

La subvention moyenne via le tarif d'achat réglementé était en Allemagne en 2017 de 65 €/MWh pour les éoliennes terrestres et 161 €/MWh pour l'offshore[e 3] ; elle est répercutée sur les consommateurs d'électricité par le biais d'une taxe équivalant à la CSPE française, appelée EEG-Umlage qui atteignait 6,88 c€/kWh en 2017 sur un prix moyen de l'électricité pour un ménage-type allemand de 29,23 c€/kWh[e 4]. La charge totale de cette taxe atteignait 23,98 Milliards € en 2017[e 5].

Conformément aux nouvelles orientations de la Commission européenne[30], l'Allemagne a mis en place une réforme de la loi sur les énergies renouvelables, effective au 1^er août 2014, qui supprime le tarif d'achat garanti pour les installations de plus de 500 kW et généralise le système de vente directe plus prime de marché, optionnel depuis 2012 ; elle limite de plus les installations annuelles terrestres dans une fourchette de 2400 à 2 600 MW et revoit en baisse les objectifs pour l'offshore à 6 500 MW en 2020 et 15 000 MW en 2030. La vente directe sur le marché a pour but d'inciter les producteurs éoliens à s'intégrer au marché de l'électricité, en particulier en participant à l'ajustement de l'offre à la demande. La nouvelle loi prévoit aussi le lancement d'appels d'offres à partir de 2017 au plus tard, en partie ouverts aux autres pays européens[10]. Le seuil de l'obligation de commercialisation sur le marché a été abaissé à 100 kW à partir du 1^er janvier 2016, et une nouvelle règle a été fixée pour éviter que l'impact des énergies renouvelables sur le marché aboutisse à des prix négatifs : la valeur attribuée à l'électricité des éoliennes de 3 MW ou plus sera ramenée à zéro lorsque les prix du marché seront négatifs pendant six heures consécutives ; aucune prime de marché ne leur sera payée pendant ces heures[31].

L’étude sur les coûts menée par le BWE (Association allemande de l’énergie éolienne) et le VDMA (Fédération allemande de la construction mécanique et de l’ingénierie), publiée fin 2015, a montré que les coûts de production de l’éolien terrestre ont fortement diminué : pour une durée de fonctionnement de 20 ans, ils sont pour les années 2016/2017 inférieurs de 12 % en moyenne à ceux mesurés pour les années 2012/2013, soit un coût compris selon les sites entre 5,3 et 9,6 c€/kWh. Cette baisse s’explique par la mise sur le marché de nouvelles machines beaucoup plus performantes, par une baisse des coûts d’installation et par la baisse des taux d’intérêt. À partir de 2017, un nouveau changement de cap réglementaire sera mis en place. Le gouvernement allemand a en effet prévu de passer du système actuel de complément de rémunération dans le cadre de la vente directe obligatoire de l’électricité à un système d’appels d’offres. L’objet de l’appel d’offres est d’encadrer davantage le développement des énergies renouvelables, tout en permettant de faire émerger les projets les moins coûteux. Ce sera la valeur de référence (qui permet de calculer le montant de la prime de marché), qui fera l’objet de l’appel d’offres ; aucun autre critère de sélection ne sera pris en compte[32].

Une nouvelle réforme de la loi sur les énergies renouvelables a été adoptée par le Conseil des ministres le 8 juin 2016 : selon la formule du ministre de l'économie Sigmar Gabriel, « ce ne sera plus le Bundestag qui fixera les prix sur les énergies renouvelables mais le marché à travers des appels d'offres » ; l'objectif de 45 % d'électricité d'origine renouvelable en 2025 est maintenu ; les appels d'offres porteront en moyenne sur 730 MW par an pour l'éolien en mer, afin de parvenir à 15 000 MW en 2030 et sur 2 800 MW par an (contre 4 750 MW en 2014) à partir de 2019 pour l'éolien terrestre, soit environ 1 000 éoliennes par an. Certaines régions du nord de l'Allemagne vont par ailleurs être limitées dans leur capacité à émettre des appels d'offres, afin de réduire le surplus de production d'électricité dans ces régions alors qu'elles ne disposent pas du réseau pour en assurer le transport[33].

Depuis le 1^er janvier 2017, les appels d'offres s'appliquent à tout projet de plus de 750 kW, et la loi plafonne le volume des appels d'offres, la sélection se faisant sur la valeur de référence proposée par le candidat ; le volume des appels d'offres est fixé à 2 800 MW par an de 2017 à 2019, puis 2 900 MW à partir de 2020 ; compte tenu des projets déjà approuvés dans l'ancien système, les volumes installés en 2018 devraient rester entre 4 000 MW et 5 000 MW, puis tomberont au niveau des 2 800 MW à partir de 2019. Les résultats des 3 premiers appels d’offres clôturés en mai, août et novembre 2017 ont montré une forte diminution du tarif de référence moyen des offres : 5,71 c€/kWh en mai (807 MW octroyés), 4,28 c€/kWh en août (1 013 MW octroyés) et 3,82 c€/kWh en novembre (1 000 MW octroyés). L’offre la plus basse proposée dans le dernier appel d’offres étant de 2,2 c€/kWh. Dans l'éolien offshore, les appels d'offres sont de 1 550 MW en 2017 et 1 550 MW en 2018 ; ils seront limités à 3 100 MW sur les années 2021-2025, en privilégiant la mer Baltique qui dispose de plus de capacités de connexion. L’appel d’offres clôturé le 1^er avril 2017 a abouti à un prix de référence moyen de 0,44 c€/kWh avec 3 offres à 0 c€/kWh et une offre à 6 c€/kWh[21].

Le premier appel d'offres pour les parcs éoliens en mer (1 550 MW) a donné le 13 avril 2017 un résultat surprenant : trois projets sur les quatre attribués se passeront totalement de subventions, les attributaires Dong et EnBW vendront au prix du marché la production des parcs OWP West, Borkum Riffgrund West 2 et He Dreit ; le quatrième parc, Gode Wind 3, a été attribué à Dong avec une prime de 60 €/MWh. Le prix du marché s'est élevé en moyenne à 29 €/MWh en 2016. Ces prix très bas, qui n'incluent pas les coûts de raccordement au réseau, s'expliquent par l'échéance lointaine de la mise en service des parcs : 2024, qui laisse aux fournisseurs le temps de développer la prochaine génération de turbines dont la puissance devrait être de 13 à 15 MW contre 8 à 9 MW pour les turbines actuelles ; de plus, le régime des vents est particulièrement favorable pour ces parcs, qui bénéficieront de surcroît de synergies avec les parcs voisins exploités par Dong ; enfin, l'Allemagne a planifié ses appels d'offres jusqu'à 2030, assurant aux candidats un volume d'affaires qui leur permet de baisser leur prix ; l'État prend en charge les études de risques techniques[34].

Les deux derniers appels d'offres éoliens terrestres n'ont pas atteint les volumes visés : celui d'octobre 2018 a alloué 363 MW sur un objectif de 670 MW et celui de février 2019 476 MW sur un objectif de 700 MW ; WindEurope explique ceci par des procédures de demande de permis plus longues et une multiplication des procès, qui au début 2019 bloquent plus de 750 MW de projets déjà autorisés. Ces évolutions entrainent une remontée des prix moyens : après le record de 40,2 €/MWh atteint en novembre 2017, les prix ont remonté à 61,7 €/MWh en octobre 2018 et 61,1 €/MWh en février 2019[20].

Les six appels d'offres de 2019 n'ont alloué que 1 843 MW sur un objectif de 3 700 MW ; les prix garantis se sont situés entre 52,4 €/MWh et 62 €/MWh, trois des appels d'offres ayant débouché sur un prix unique de 62 €/MWh[15].

En avril 2022, le Conseil des ministres adopte le « paquet législatif de Pâques » qui modifie cinq lois afin d'accélérer le développement des énergies renouvelables, dont la part dans la consommation brute d'électricité devra plus que doubler, avec des objectifs de 80 % en 2030 et 100 % en 2035. L'électrification de l'industrie et des transports augmente les besoins en électricité, qui devraient quasi tripler d'ici 2030, à 600 TWh ; il va donc falloir tripler la vitesse de déploiement des énergies renouvelables. Le projet de loi stipule que l'utilisation des énergies renouvelables est « essentielle à l'intérêt public » et qu'elle sert la sécurité nationale, ce qui va faciliter les procédures d'autorisation et les décisions de justice qui ont jusqu'ici retardé le développement du parc éolien terrestre. Les communes et les particuliers seront par ailleurs associés aux gains générés par ces infrastructures. Un deuxième paquet législatif à présenter à l'été 2022 cherchera à accélérer les procédures d'autorisation et de mise en chantier extrêmement bureaucratiques, à inscrire dans la loi l'objectif de la coalition de consacrer 2 % du territoire au parc éolien, contre 0,5 % actuellement[35]. Après avoir mis vingt ans à déployer un parc de 56 GW, l'Allemagne ne s'en donne plus que sept pour doubler cette capacité à 115 GW[36].

L'Allemagne compte trois entreprises parmi les onze premières du classement mondial 2015 des fabricants d'éoliennes[32] :

• Siemens est n^o 4 avec 3 100 MW fournis en 2015 ;
• Enercon est n^o 6 avec 3 000 MW ;
• Nordex est n^o 11 avec 1 700 MW.

le n^o 1 Goldwind est chinois, le n^o 2 Vestas danois et le n^o 3 GE Wind américain ; le n^o 5 Gamesa est espagnol, et le top 10 compte 5 chinois.

Sur le marché de l'éolien offshore, le numéro un mondial Siemens Wind Power dispose de 80 % du marché. Depuis 2013 une vague de consolidation affecte ce secteur: rapprochement en 2013 de Vestas et de Mitsubishi, puis en 2014 création d’Adwen, filiale commune d'Areva et de Gamesa. En 2015, le français Alstom, qui développe l’éolienne offshore Haliade 150, est passé dans le giron de l’Américain General Electric. Dans l'éolien terrestre, l’allemand Nordex et l’espagnol Acciona ont annoncé en octobre 2015 leur intention de fusionner leurs forces pour entrer dans le top 5 mondial. Les dirigeants de Gamesa ont annoncé le 29 janvier 2016 qu’ils étaient entrés en discussion avec Siemens en vue d’un rapprochement de leur activité éolienne, créant le poids lourd du secteur mondial avec environ 15 % de part de marché devant General Electric (11 %) et Vestas (10 %)[32].

La mise en œuvre de la réforme du système de subventions des énergies vertes en Allemagne entraîne en 2018 une baisse des commandes qui amène les fabricants d'éoliennes à réduire leurs effectifs : le premier constructeur allemand d'éoliennes terrestres, Enercon, annonce en août 2018 sa décision de se concentrer davantage sur l'international ; la réduction de ses contrats avec ses sous-traitants locaux devrait entraîner la suppression de 835 emplois en Allemagne ; Nordex, basé à Hambourg, a déjà annoncé en 2017 la suppression de 450 emplois ; la coentreprise Gamesa Siemens a annoncé la même année la suppression de 6 000 emplois dans le monde. La fédération allemande de la filière éolienne (BWE) estime que 15 % des 160 000 emplois de la branche sont en danger[37].

Le secteur subit en 2019 de grandes difficultés : depuis 2016, dernière année avant le passage d'un système de tarif subventionné à celui d'enchères, la pression sur les prix a provoqué la faillite de nombreux petits acteurs, entraînant la disparition de 30 000 emplois. Faute d'acteurs suffisants, les prix sont rapidement repartis à la hausse. Les autorisations étant par ailleurs distribuées au compte-gouttes et les plaintes se multipliant avec le développement du parc, l'installation de nouvelles éoliennes a chuté de 80 % depuis le début de 2019[38]. En 2017, 26 000 emplois ont été supprimés, selon le gouvernement fédéral. L’entreprise Senvion, cotée en Bourse et forte de 4 400 salariés, a déposé le bilan en août 2019. L’introduction d’appels d’offres depuis 2016, la fin de revenus garantis et les lenteurs administratives ont entraîné une baisse du nombre d’investisseurs. Certains appels d’offres ne trouvent pas preneurs. Parallèlement, le nombre de procès intentés par des riverains a explosé. Les éoliennes atteignent désormais 200 mètres de hauteur et posent des problèmes en termes de bruit et de pollution visuelle. Pour apaiser les riverains, la Bavière a imposé pour toute nouvelle installation une distances équivalant à 10 fois la hauteur d’une éolienne ; depuis, plus aucune nouvelle éolienne n’a pu être installée dans la région. Le parti d’extrême droite Alternative pour l’Allemagne fait de la lutte contre les éoliennes son nouveau cheval de bataille[39].

Carte des parcs éoliens allemands en 2011 (cercles rouges : > 30 MW, orange : 10 à 30 MW ; jaunes : 3 à 10 MW ; noirs : moins de 3 MW).

Les éoliennes sont concentrées dans le nord du pays : en 2015, le Land de Basse-Saxe (NI) produisait à lui seul, grâce à ses 5 503 éoliennes, 15,51 TWh, soit 19,3 % du total national ; avec le Brandebourg (BB - 5 832 éoliennes, 9,77 TWh), le Schleswig-Holstein (SH - 5 629 éoliennes, 9,63 TWh), la Saxe-Anhalt (ST - 4 622 éoliennes, 7,85 TWh), la Rhénanie-du-Nord-Westphalie (ST - 4 013 éoliennes, 6,91 TWh) et le Mecklembourg-Poméranie-Occidentale (ST - 2 839 éoliennes, 5,41 TWh), 6 Länder (sur 16) assuraient 68,4 % de la production ; les conditions de vent sont en effet meilleures dans le nord : les performances des éoliennes y sont nettement supérieures ; l'offshore totalisait 789 éoliennes (3 283 MW, 8 162 GWh, soit 10,1 % du total)[e 2]. Cette répartition géographique est d'autant plus problématique que la Bavière et le Bade-Wurtemberg, ainsi que le site chimique de Ludwigshafen, ont besoin de près de trois fois plus d'électricité que les cinq États du nord de l'Allemagne[29].

Le développement récent de l'éolien offshore nécessite la construction de réseaux pour évacuer l'électricité produite vers la terre ferme puis vers les centres de consommation. Ainsi, Alstom a remporté en février 2013 un contrat d'un milliard d'euros avec l'opérateur de réseaux haute tension TenneT, pour relier d'ici 2017 cinq parcs éoliens de mer du Nord, soit 200 éoliennes, au bassin industriel de Basse-Saxe, au moyen d'une ligne à courant continu de 162 km d'une capacité de 900 MW ; avec ce projet Dolwin3, la capacité d'alimentation de TenneT à partir des parcs éoliens de mer du Nord atteindra 6 000 MW[40].

Le rapport de la Cour des comptes française sur la mise en œuvre par la France du Paquet énergie-climat, publié le 16 janvier 2014, fournit un exemple des difficultés posées par l'insuffisance du réseau allemand de très haute tension (THT) pour transporter l'électricité éolienne du nord vers les centres de consommation du sud : cette électricité éolienne en provenance du nord du pays doit emprunter les réseaux polonais et tchèque, exportant ainsi le trop-plein d'énergie intermittente ; en 2011, cette situation a failli entraîner la saturation du réseau électrique tchèque, déclenchant depuis une réelle tension entre les deux pays ; pour éviter le risque d'un « blackout », la République tchèque a averti qu'elle envisageait de pouvoir bloquer tout nouvel afflux d'électricité renouvelable qui ferait courir le risque d'une panne à son réseau ; pour ce faire, l’opérateur du réseau tchèque a décidé la construction d'un transformateur géant près de la frontière, destiné à ne laisser entrer que la quantité de courant que le réseau national peut supporter ; ce transformateur doit entrer en service d'ici 2017 ; la Pologne compte installer des transformateurs déphaseurs à la frontière avec l’Allemagne, pour ne recevoir que l'électricité qui lui est nécessaire ; le gouvernement allemand a nommé un ambassadeur chargé de ce seul dossier, et le parlement allemand a voté en juillet 2011 une loi sur l'accélération du développement des réseaux, censée ramener de dix à quatre ans le délai de mise en place des nouvelles lignes THT nord-sud[41].

La base de données The WindPower[42] dénombre 6 232 parcs éoliens allemands totalisant 73 077 MW en avril 2023.

• Parcs éoliens en Allemagne
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  Parc éolien de Reußenköge (Schleswig-Holstein).
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  Parc éolien de Wybelsumer Polder en Basse-Saxe.
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  Éoliennes Enercon E112 du parc d'Egeln en Saxe-Anhalt.
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  Parc éolien d'Asseln en Rhénanie-du-Nord-Westphalie.
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  Parc éolien de Riffgat en 2013.

Parcs éoliens offshore dans la zone économique exclusive allemande en mer du Nord (Baie Allemande), janvier 2018.

Selon le rapport éolien offshore du Deutsche Windguard, l'Allemagne compte 13 parcs offshore en activité fin 2015, pour une puissance cumulée de 3 294,9 MW et le pays a relié au réseau 546 éoliennes offshore en 2015, représentant une puissance cumulée de 2 282,4 MW. Parmi ces éoliennes connectées en 2015, 297 (puissance totale : 1 339,8 MW) avaient été installées durant les années 2013 et 2014, ce qui explique le pic de raccordement mesuré en 2015. Neuf parcs éoliens en mer ont terminé leur raccordement au réseau en 2015 : Amrumbank West I (302 MW), Baltic II (288 MW), Borkum Riffgrund 1 (312 MW), Butendiek (288 MW), DanTysk (288 MW), Global Tech I (400 MW), Meerwind Süd/Ost (288 MW), Nordsee Ost (295 MW) et Trianel Windpark Borkum (200 MW)[32].

En 2014, l’Allemagne a entièrement connecté au réseau les deux parcs de Meerwind Süd/Ost, ainsi qu’une partie des éoliennes des parcs de DanTysk, Global Tech 1 et Nordsee Ost ; elle a également installé, sans les avoir encore raccordées, les éoliennes des parcs de Baltic 2, Borkum Riffgrund I, Butendiek et Trianel Windpark Borkum[10].

En février 2022, 6 000 éoliennes allemandes sont touchées par une cyberattaque qui aurait été menée depuis la Russie. Après que le réseau américain de satellite KA-SAT a été touché par une vaste panne, mettant hors service les modems terrestres qui assurent la liaison entre les usagers et les satellites, 6 000 installations ne répondent plus au pilotage à distance. Techniquement, celles-ci fonctionnent en mode automatique, or le pilotage à distance est indispensable en cas de vent supérieur à 80 km/h. Après presque une semaine, les experts mobilisés sur le sujet ne sont pas parvenus à redémarrer à distance les modems affectés[97].

L’Allemagne compte plus de 1 000 initiatives citoyennes de lutte contre le déploiement des éoliennes, se plaignant en particulier du bruit et des ultrasons émis par ces équipements[38].

L'association de constructeurs d'installations électriques VDMA Power Systems déplore en 2019 que désormais presque tous les permis d'installation d'éoliennes sont attaqués en justice[98].

Selon un article du quotidien suisse Basler Zeitung, sur les 29 000 éoliennes allemandes, 5 700 verront leur financement public expirer en 2020, et d'après la fédération allemande de l'énergie éolienne, plus d'un quart de la production terrestre va disparaître d'ici 2023. De nombreux parcs éoliens de la fin des années 1990 bénéficiaient en effet de tarifs de rachat garantis pendant une vingtaine d'années, et devront désormais vendre leur électricité à son tarif de marché. Ces machines, techniquement obsolètes, ne sont plus compétitives au regard des prix actuels, et dès l'arrêt du subventionnement, leur intérêt économique disparait. Il va donc falloir les recycler, mais les pales, faites de multiples couches de fibre de verre collées avec des résines de polyester, sont très difficilement recyclables ; selon Veolia, qui mène des recherches sur le sujet, on peut s'attendre à 50 000 tonnes de pales d'éoliennes à recycler d'ici 2020 ; elles peuvent selon Veolia fournir « un excellent combustible solide », mais les résidus de matériaux sont souvent trop fins et endommagent les filtres des incinérateurs. Par ailleurs, l'enlèvement complet des bases en béton des éoliennes (250 à 400 mètres cubes de béton armé pour chaque mât) peut coûter plusieurs centaines de milliers d'euros supplémentaires, que la plupart des opérateurs n'ont pas intégrés à leur plan d'affaires ; les premiers déplantages ont souvent donné lieu à des négociations entre sociétés et propriétaires fonciers pour n'enlever qu'une partie superficielle du béton, le reste étant ensuite recouvert de terre[99].

• (de) Cet article est partiellement ou en totalité issu des articles intitulés en allemand « Windkraftanlage » (voir la liste des auteurs) et « Liste der Offshore-Windparks » (voir la liste des auteurs).