L'Arabie Saoudite de l'énergie verte

Les trois méga-gisements éoliens relevés par le système WEST d'Environnement Canada sont représentés en rouge foncé sur cette carte. Les régions les plus venteuses sont en rouge.
Photo: Les trois méga-gisements éoliens relevés par le système WEST d'Environnement Canada sont représentés en rouge foncé sur cette carte. Les régions les plus venteuses sont en rouge.

Des recherches récentes des services météorologiques d'Environnement Canada laissent entrevoir que le nord du Québec abrite trois des gisements éoliens les plus importants du Canada, voire de l'Amérique, si importants, en fait, qu'ils pourraient dépasser de plusieurs dizaines de fois l'ensemble de la production hydroélectrique actuelle de la province.

Ces travaux, à l'origine du relevé le plus précis jamais réalisé du potentiel éolien du Québec, sont le fait de deux chercheurs, Robert Benoît et Wey Yu, des Services météorologiques du gouvernement fédéral. Leurs travaux, qui ont jusqu'ici permis de dresser la carte du potentiel éolien de l'Afrique et de la Suisse, ont tellement impressionné les Danois, premiers développeurs européens de la filière éolienne, que ces derniers ont demandé aux deux Québécois d'adapter leur propre modèle mathématique au système WEST (Wind Energy Simulation Toolkit) en testant les deux modèles dans certaines régions de l'Espagne.

Grâce à leur méthode révolutionnaire, les deux chercheurs sont en train de produire le premier atlas des vents du Canada, qu'ils escomptent publier au congrès de l'Association canadienne de l'énergie éolienne, en septembre prochain. Leurs travaux non seulement donnent une vue d'ensemble des grands vents, de leur constance et de leur vélocité, ils permettent même de déterminer sur des surfaces aussi petites que 100 mètres carrés l'emplacement idéal pour les machines à vent, une opération qui coûte habituellement des dizaines de milliers de dollars et des délais de quelques années pour obtenir des résultats fiables.

Les premières modélisations de l'équipe Benoît-Yu indiquent qu'à 250 kilomètres au nord des complexes Churchill et La Grande se trouvent les contreforts de deux des trois méga-gisements éoliens du Grand Nord, qui seront probablement l'équivalent pour le Québec de ce que la découverte des sables bitumineux de l'Arthabaska a représenté pour les provinces de l'Ouest. Avec des coûts de transformation moins élevés et des effets moins polluants.

Selon Réal Reid, un ancien chercheur de l'IREQ spécialisé en éolien, le méga-gisement situé immédiatement au nord du complexe La Grande couvre une superficie de 80 000 à 100 000 kilomètres. «Si on en tirait en moyenne un mégawatt (MW) au kilomètre alors qu'ailleurs dans le monde on en extrait entre cinq et neuf MW, le Québec pourrait tirer de cette seule région 100 000 MW d'électricité, soit deux fois et demie sa production totale d'électricité, actuellement de moins de 40 000 MW, dit M. Reid. Il serait facile d'en tirer cinq fois plus de ce seul site. Et il y a un autre gisement, tout aussi important, au nord du complexe Churchill, qu'on pourrait progressivement exploiter. On est très loin des 3000 à 4000 MW que Québec évalue comme potentiel éolien pour la province... »

Selon Robert Benoît, la plupart des régions en jaune sur la carte (voir page A 1) recèlent aussi d'importants gisements de production que seuls des travaux à plus haute définition feraient apparaître en rouge, lesquels représentent des vents moyens, de valeur commerciale.

En plus des trois énormes gisements du Grand Nord québécois, qui n'est presque pas habité et où les vents sont d'autant plus forts que le terrain plat est souvent dénudé et que la végétation est de très faible taille, on retrouverait ainsi d'importants gisements dans le centre du Québec, à la hauteur du grand lac Mistassini et des grands réservoirs hydroélectriques. Ces derniers pourraient peut-être — les cartes à plus forte échelle le confirmeront — s'avérer être des sites d'intérêt prioritaire pour Hydro-Québec si jamais quelqu'un dans la classe politique québécoise fait un jour preuve, en ce qui concerne le développement de la filière éolienne, de la vision et de l'audace qu'avait eues le défunt premier ministre Robert Bourassa pour l'hydroélectricité, dans les années 70.

Il est particulièrement intéressant de constater que les deux grandes lignes à haute tension qui proviennent de la Baie-James et des complexes Manicouagan et Churchill passent dans des zones de vents puissants et constants, où il serait facile de brancher de petits parcs d'éoliennes au réseau existant. Par ailleurs, on constate que les milliers de kilomètres de rives, du fond de la Baie-James à la pointe nord-ouest du Québec, tout comme les rives complètement au nord de la province, recèlent des vents tout aussi puissants que ceux des méga-gisements du Nord québécois et des rives de la Côte-Nord, de la Gaspésie et d'Anticosti. De quoi faire baptiser le Québec l'Arabie Saoudite de l'énergie verte en Amérique du Nord...

Pour Réal Reid, la prolongation de quelques centaines de kilomètres vers le nord des grandes lignes à haute tension de la Baie-James, de Manicouagan et de Churchill serait un «investissement ridicule par rapport au bénéfice qu'on en tirerait si on pouvait fermer ces grands ouvrages aux trois quarts vides pendant des semaines et des mois, quand le vent tourne, ce qui permettrait de remplir ces réservoirs rapidement et même de les exploiter éventuellement à de plus grandes puissances, ce qui rendrait inutile la construction de nouveaux barrages et réservoirs pour 50 ans au Québec. Le suréquipement des centrales existantes suffirait alors.»

Les chercheurs d'Environnement Canada n'ont pas encore déterminé les vitesses précises des vents que recèlent les grands gisements éoliens qu'ils ont relevés. Mais les vents de ces régions devraient afficher, explique M. Benoît, des vitesses moyennes au-dessus de sept mètres à la seconde.

À ces vitesses, précise de son côté Réal Reid, l'application mathématique de la «distribution de Riley» indique que chaque kilowatt installé produit 2750 kWh sur une base annuelle: à cette vélocité moyenne, une éolienne fonctionne 77 % du temps dans la plage de production commerciale sur une base annuelle, soit au-dessus de quatre mètres à la seconde. C'est beaucoup plus que les «30 % du temps» qu'invoquent certains porte-parole d'Hydro-Québec, qui se réfèrent aux vents moyens en Europe, où les plages d'exploitation sont sensiblement plus basses, soit autour de cinq à six mètres à la seconde, comme en Allemagne.

L'originalité de la méthode WEST réside dans le fait que le modèle part des vents répertoriés dans la haute atmosphère pour déterminer les vélocités au sol en fonction de la topographie. Au contraire, la méthode classique utilise les vents répertoriés à 30 mètres d'altitude pour extrapoler ce qu'ils seront à 100 mètres. Les premiers atlas éoliens extrapolaient les vents relevés aux aéroports, généralement choisis pour leur faible vélocité... La validation du système WEST a démontré qu'il peut prédire à un demi-mètre à la seconde près le potentiel de sites déjà évalués au sol avec des anémomètres.

Il en coûterait entre 100 000 $ et 150 000 $, a expliqué M. Benoît au Devoir, pour dresser la carte «macro» (100 mètres sur 100) de tout le Québec, ce que les Territoires du Nord-Ouest ont déjà commandé... Au cours des dernières années, Québec a dépensé plusieurs millions pour trouver une cinquantaine de sites intéressants sans pour autant disposer d'un portrait d'ensemble fiable.