Ligne à haute tension

Laligne à haute tensionest l'une des principales formes d'infrastructures énergétiqueset le composant principal des grandsréseaux de transport d'électricité. Elle permet le transport de l'énergie électrique, descentrales électriquesvers lesréseaux de distributionqui alimentent les consommateurs selon leurs besoins. Ces lignes sont aériennes, souterraines ou sous-marines, quoique les professionnels réservent plutôt ce terme aux liaisons aériennes.
Les lignes à haute tension aériennes sont composées de câbles conducteurs, généralement en alliage d'aluminium, suspendus à des supports, de typespylônesou poteaux. Ces supports peuvent être faits de bois, d'acier, de béton, d'aluminium ou parfois en matière plastique renforcée.
Depuis les années 1960, certaines lignes sont régulièrement exploitées à destensionsalternatives(généralement triphasées) supérieures à 765kV. Les lignes àcourant continu haute tensionpermettent de transporter l'énergie avec moins depertes en lignesur de très grandes distancescar elles supportent des tensions trois à quatre fois plus élevées pour une même isolation et fonctionnent éventuellement sous l'eau. Mais l'utilisation de tensions et decourants continusinterdit l'usage dutransformateurce qui est un inconvénient considérable.
Le2 juillet 1729, la première transmission d'impulsions électriques sur une longue distance a été faite par le physicienStephen Grayqui a utilisé des cordes dechanvrehumide suspendus par des fils de soie (l'importance des conducteurs métalliques n'était pas appréciée à l'époque). Il voulait prouver la possibilité de transférer de l'électricité par ce moyen. La première déclinaison pratique en sera latélégraphie.
L'Indeprévoit un fort développement de son réseau 800kV, et vers 2013-2014, la mise en service d'un réseau 1 200kV.
Tout transfert d'énergie impose d'utiliser unsystème de liaisonsassociant une grandeur de flux et une grandeur d'effort. Pour le transfert d'énergie par l’électricité, la grandeur d'effort est latension électriqueet la grandeur de flux est l’intensité du courant. La plus grande partie de l’énergie perdue lors de ce transfert dépend de la grandeur de flux, responsable des pertes liées au déplacement. Le choix d'utiliser des lignes àhaute tensions'impose dès qu'il s'agit de transporter de l'énergie électrique sur des distances supérieures à quelqueskilomètres. Le but est de réduire les chutes de tension en ligne, lespertes en ligneet, également, d'améliorer lastabilité des réseaux.
Les pertes en ligne sont principalement dues à l'effet Joule, qui dépend de trois paramètres : larésistance, de l'intensité ducourant(selon la relationPJ=R.I2{\displaystyle P_{J}=R.I^{2}}) mais aussi de la fréquence qui intervient dans l'effet de peau. L'utilisation de la haute tension permet, à puissance transportée (P=U.I{\displaystyle P=U.I}) équivalente, de diminuer le courant et donc les pertes. Par ailleurs, pour diminuer larésistance, aux fréquences industrielles, il n'y a que deux facteurs, larésistivitédesmatériauxutilisés pour fabriquer les câbles de transport, et lasectionde ces câbles. À matériau de fabrication et section équivalents, les pertes sont donc égales, en principe, pour les lignes aériennes et pour les lignes souterraines.
Les lignes à haute tension font partie du domaine «haute tension B» qui comprend les valeurs supérieures à 50kVen courant alternatif. L'expression « très haute tension » est parfois utilisée, mais n'a pas de définition officielle. Les tensions utilisées varient d'un pays à l'autre. Schématiquement, dans un pays, on trouvera des tensions de l'ordre de 63 à 90kVpour de la distribution urbaine ou régionale, de l'ordre de 110 à 220kVpour les échanges entre régions, et de l'ordre de 345 à 500kVpour les principales interconnexions nationales et internationales. Dans certains pays, comme au Canada (province deQuébec), on utilise aussi du 735kV, et même des tensions plus élevées comme en Chine (1 100kV), Inde (projet 1 200kV), Japon (projet 1 100kV) et dans l'ex-URSSoù des essais de transport en « ultra haute tension » ont été effectués en 1 500kV— mais ce type de tension ne se justifie que pour un transport sur une distance de l'ordre du millier de kilomètres, pour lequel untransport en courant continupeut être une solution intéressante.
Le tableau suivant donne l'évolution de la tension des réseaux à courant alternatif depuis 1912, année de la mise en service de la première ligne de tension supérieure à 100kV.
Il est d'usage de classer les lignes électriques en fonction de leur tension de fonctionnement (prise entre deux de leurs trois conducteurs) :
A contrario, en 2009, La normeNF_C18-510classe les tensions en :
Les lignes à haute tension fonctionnent presque toutes en courant alternatiftriphasé; mais dans le cadre particulier de certaines traversées sous-marines ou de lignes enterrées, le transport se fait encourant continu haute tension(HVDC)pour des raisons d'économie, d'encombrement et de fiabilité. À titre d'exemple :
À ce jour, les lignes souterraines (à courant continu ou alternatif), plus coûteuses à l'installation, sont utilisées dans quelques cas particuliers : transport sous-marin, franchissement de sites protégés, alimentation de grandes villes, de métropoles ou autres zones à forte densité de population. Elles sont plus souvent en basse et moyenne tension qu'en haute tension du fait des coûts prohibitifs.
L'isolation s'est d'abord faite par papier imprégné d'huile minérale, puis par de nouvelles technologies qui ont également amélioré les capacités des lignes :
Pour les lignes aériennes, despylônes, généralement réalisés en treillis d'aciersupportent et maintiennent lesconducteursà une distance suffisante du sol et des obstacles : ceci permet de garantir la sécurité et l'isolementpar rapport à la terre, les câbles étant nus (non isolés) pour en limiter le poids et le coût.
L'inconvénient est leur exposition aux intempéries (embruns salés, tempêtes, poids de la glace qui peut les endommager).
Le courant électrique est transporté dans desconducteurs, généralement sous formetriphasée, avec au moins trois conducteurs par ligne. Pour unephase, on peut aussi trouver un faisceau de conducteurs (de deux à quatre) à la place d'un simple conducteur afin de limiter les pertes et d'augmenter la puissance pouvant transiter (voir plus bas).
Les conducteurs encuivresont de moins en moins utilisés car ce matériau est de plus en plus cher et à conductibilité égale, deux fois plus lourd qu'un conducteur d'aluminium. On utilise en général des conducteurs en alliage d'aluminium, ou en combinaison aluminium-acier pour les câbles plus anciens ; ce sont des conducteurs composés d'uneâmecentrale en acier sur laquelle sont tressés des brins d'aluminium. Les conducteurs sont nus, c'est-à-dire non revêtus d'un isolant.
Lacapacité de transport d'une ligne aériennedépend du type de conducteur et desconditions météorologiques. Il faut éviter que lachaînetteformée par le conducteur ne se rapproche trop du sol ou de la végétation à cause de ladilatation thermiqueprovoquée par l'effet Joule.
Les conducteurs haute tension sont aériens ou souterrains (et parfois sous-marins). Les conducteurs aériens sont soumis à l'action des facteurs atmosphériques : température, vent, pluie, gel, etc. Ces facteurs interviennent de façon importante dans le choix des paramètres d'une ligne haute-tension : type de conducteur électrique (matériaux et géométrie), hauteur et distance des pylônes, tension mécanique maximum sur le conducteur afin de maintenir une garde au sol suffisante, etc. Le choix de ces paramètres a une grande influence sur les coûts de construction et d'entretien d'une ligne de transmission, ainsi que sur sa fiabilité et sur sa longévité. Toutes choses égales par ailleurs la position des conducteurs influe sur l'intensité et la disposition du champ électromagnétique.
La fixation et l'isolation entre les conducteurs et les pylônes est assurée par desisolateurs, ils ont un rôle à la fois mécanique et électrique. Ceux-ci sont réalisés enverre, encéramique, ou en matériau synthétique. Les isolateurs en verre ou céramique ont en général la forme d'un empilement d'assiettes.
Il en existe deux types : lesisolateurs rigides(assiettes collées) et leséléments de chaîne(assiettes emboîtées). Plus la tension de la ligne est élevée, plus le nombre d'assiettes est important. Les chaînes peuvent être simples (câbles légers en suspension), doubles droites (horizontales pour les câbles en amarrage et verticales pour les câbles lourds en suspension), doubles en V (câbles en suspension anti-balancement) voire triples (supportant plusieurs câbles).
À noter : certaines lignes sont équipées d’isolateurs d’une capacité d’isolation supérieure à celle nécessaire pour la tension habituelle de la ligne. Ce peut être fait, par exemple, en prévision d’une augmentation ultérieure de cette tension : en cas d’augmentation de tension, il n’est pas nécessaire de déposer la ligne pour changer les isolateurs.
Les câbles de garde ne transportent pas le courant. Ils sont situés au-dessus des conducteurs. Ils jouent un rôle deparatonnerreau-dessus de la ligne, en attirant lafoudrepour éviter une éventuelle surtension au niveau des conducteurs.
Ils sont en général réalisés enalmelec-acier. Au centre du câble de garde on place parfois un câble enfibre optiquequi sert à la communication de l'exploitant; on parle alors deOPGW. Si on décide d'installer la fibre optique sur un câble de garde déjà existant, on utilise alors un robot qui viendra enrouler en spirale la fibre optique autour du câble de garde.
Afin d'éviter les impacts d'aéronefs, les lignes sont signalées par des balises diurnes (boules) ou nocturnes (dispositifs lumineux,Balisor), aux abords des aéroports et aérodromes la partie supérieure du fût du pylône est peinte en rouge et blanc.
D'autres dispositifs sont utilisés pour la protection avifaune dans les zones sensibles (couloirs de migration en particulier), comme des spirales de couleurs qui outre l'aspect visuel sifflent sous l'effet du vent ou encore des silhouettes de rapaces placés en tête de pylône qui provoquent par réflexe une élévation du vol pour échapper au supposé prédateur. En France, le choix des techniques et des zones de pose est réalisé de concert avec les organismes de protections des oiseaux et RTE ou EDF.
Une ligne électrique parfaite peut être considérée comme un fil d'impédance nulle. Dans la pratique plusieurs phénomènes physiques entrent en jeu : pertes d'énergie pareffet Joule, réponse fréquentielle, courants de fuite. Une étude à l'aide d'un modèle théorique simplifié permet de comprendre l'effet de divers paramètres sur le comportement de la ligne.
Le schéma ci-dessus, appelé modèle en Pi, permet de modéliser correctement des lignes d'une longueur allant de 80 à 240km. En dessous, les effets capacitifs peuvent être négligés pour une ligne aérienne. Au-delà les phénomènes de propagation doivent être pris en compte, il faut alors assimiler la ligne à une succession de cellules élémentaires de type Pi. Le modèle est alors similaire à celui d'uneligne de transmission.
Une ligne aérienne est principalement inductive. Elle consomme donc de la puissance réactive, cela provoque unechute de tension. Cette inductance fait également croître l'angle de transport, qui influe sur lastabilité des réseaux électriqueset lapuissance activetransportée par la ligne. Lorsque cette inductance devient trop importante, à cause de la longueur de la ligne, il est nécessaire d'utiliser de lacompensation électrique.
La résistance des conducteurs provoque des pertes pareffet Joule, l'usage de faisceaux de conducteurs, eux-mêmes faits d'aluminium, un matériau léger, très bonconducteur électrique, et d'acier permet de limiter cette résistance. Celle-ci décroît avec la section des conducteurs. En pratique la section est d'environ 500mm. L'effet de peaurend l'usage de sections plus importantes peu avantageux. Il est plus intéressant d'augmenter le nombre de conducteurs par faisceau.
La capacité de la ligne électrique avec la terre est relativement faible pour une ligne aérienne, par contre pour les câbles souterrains, ce paramètre est dominant. Un câble souterrain produit de la puissance réactive contrairement à une ligne aérienne. Il faut la compenser régulièrement sous peine de ne transporter qu'un courant réactif. Concrètement, le câble se charge et se décharge au rythme de la fréquence du réseau. Ceci explique que l'enterrement des lignes à haute tension pose un problème sur de longues distances.
Par ailleurs, une résistance doit être représentée en parallèle aux capacités. Elle est due à l'effet coronaet aux fuites de courant (causées par la pollution sur lesisolateurspar exemple).
Dans le cas d'un défaut à la terre, lacoupure du défaut en lignepar un disjoncteur à haute tension donne naissance à la propagation d'ondes de tension entre le disjoncteur et le point de défaut. La fréquence d'oscillation de la tension en aval du disjoncteur est fonction de l'impédance d'onde de la ligne et de la longueur de la ligne en défaut. Si la ligne est ouverte à son extrémité elle peut être assimilée à une réactance capacitive.
Malgré l'effort entrepris pour limiter la résistance, le transport de l'électricité engendre des pertes d’énergie importantes, principalement pareffet Joule. À titre d'exemple, pour leréseau de transport d'électricitéen France, ces pertes sont estimées en moyenne à 2,5 % de la consommation globale, soit 11,5 TWh par an.
Pour ne pas subir de pertes importantes, on utilise donc deux techniques:
Toutefois, la tension servie aux particuliers doit rester inchangée (230Ven Europe ou 120Ven Amérique du Nord pour les installations domestiques) et dans le domaine de la basse tension afin de limiter les risques pour les utilisateurs. Il faut donc l'abaisser au plus près de ceux-ci. Comme on ne sait pas le faire de façon simple avec lecourant continu(cf.HVDC), on a recours aucourant alternatif(defréquence50Hzen France ou 60Hzen Amérique du Nord) et à destransformateurs.
Il faut également prendre en compte le risque d'arc électriqueentre deux conducteurs. Ce risque est d'autant plus important que la tension est élevée. Cela impose des contraintes d'isolementplus fortes et nécessite notamment :
L'intensité maximale du courant transportable dans une ligne est liée à la résistance de ses conducteurs, et donc à leur section et à larésistivitédes matériaux les constituant.
Un courant circulant dans un conducteur va créer des pertes, et donc une élévation de température. Un équilibre thermique va s'établir entre les pertes dans le conducteur, et l'énergie transmise par le conducteur à son milieu ambiant (l'air) par convection et rayonnement. Les gestionnaires du réseau devront limiter le courant et donc la température du conducteur à un niveau acceptable : la déformation due à la chaleur doit respecter lalimite d'élasticitédes câbles, et laflèchede la ligne (son point bas par rapport au sol) doit rester suffisamment éloignée du sol pour ne pas mettre en danger les biens et personnes à proximité. La température limite admissible d'un conducteur aluminium est de l'ordre de100°C. À partir de là, le concepteur de la ligne définira en fonction de la température ambiante l'intensité maximale admissible. Des surcharges temporaires sont admissibles lorsque la température ambiante est suffisamment inférieure à la valeur maximale prise pour le dimensionnement.
Cependant le choix des sections de lignes doit se faire en fonction des courants maximaux à transporter, mais aussi en fonction de critères technico-économiques. Le choix d'une section plus importante entraînera une dépense plus importante, mais permettra de réduire les pertes. On peut même envisager de réaliser deux lignes transportant la moitié du courant, car les pertes de chaque ligne sont divisées par 4 — donc le total des pertes est divisé par 2. L’économie réalisée permet d’amortir la réalisation de la deuxième ligne. De plus, on conserve la possibilité de doubler l’intensité du courant en cas de besoin (opérations de maintenance, pannes sur l’autre ligne…).
La densité du courant dans les lignes aériennes haute tension est d’environ 0,7 – 0,8 A/mm.
À cause du comportement inductif des lignes aériennes, le transit du courant fait chuter la tension du côté de la charge. Par ailleurs à vide, la tension est plus importante côté charge que côté centrale à cause de l'effet Ferranti. Ces variations de tension ne sont pas souhaitables, une tension trop basse augmentant les pertes par effet joule, une tension trop élevée comporte un danger pour l’isolation du matériel. Il convient donc pour le gestionnaire de réseau de limiter les variations de tension trop importantes.
Si l'on considère lemodèle enπlorsque le courant de sortie est nul, on remarque que le condensateur de sortie est alorsen série(c'est-à-dire traversé par exactement la même intensité) avec la résistance et l'inductance de ligne.
D'où :U_e−U_sU_s=Y_C(Z_L+Z_R)=jRCω−LCω2{\displaystyle {\frac {{\underline {U}}_{e}-{\underline {U}}_{s}}{{\underline {U}}_{s}}}={\underline {Y}}_{C}({\underline {Z}}_{L}+{\underline {Z}}_{R})=jRC\omega -LC\omega ^{2}\,}
Avec Uela tension à l'entrée de la ligne, Usla tension à la sortie de la ligne et ZR, ZL, ZCles impédances respectives de la résistance, de l'inductance et de la capacité.
Pour une ligne aérienne,R<Lω{\displaystyle R<L\omega \,}, donc le deuxième terme est prédominant, ce qui conduit à une tension de sortie supérieure de quelques pour cent à la tension d'entrée. Ce phénomène est appeléeffet Ferranti.
Une ligne électrique peut être représentée par une résistance électrique en série avec une inductance. La relation entre tension d'entrée et de sortie est la suivante :
Si l'intensité appelée I augmente les deux termes(r+R).I{\displaystyle (r+R).I\,}etj(lω+Lω).I{\displaystyle j(l\omega +L\omega ).I\,}augmentent doncUS{\displaystyle U_{S}\,}diminue à l’extrémité de la ligne.
Par ailleurs la chute de tension est liée étroitement à la notion depuissance réactive. En effet la chute de tension peut être exprimé sous la forme suivante si on néglige la résistance de la ligne:
Avec Qsla puissance réactive consommée par la charge.
Pour remédier à la chute de tension, il faut donc faire diminuer la puissance réactive transportée par la ligne, en produisant la puissance réactive proche de la charge. Pour cela il y a deux possibilités : soit demander aux groupes de fournir plus de réactif soit insérer utiliser de lacompensation électrique, qui a dans ce cas un caractère capacitif, ou bien les deux solutions à la fois.
Enfin, la circulation de puissance réactive est en général à éviter car elle provoque également des surcharges au niveau destransformateurs de puissance, l'échauffement des câbles d'alimentation et des pertes.
Les lignes à haute tension sont des dispositifs industriels dangereux. Le contact direct (avec toucher) ou indirect (distance d'ionisation ou d'amorçage) des conducteurs sous tension présente un risque élevé d'électrocution. Un des objectifs de la conception aérienne des lignes à haute tension est de maintenir un dégagement proportionné entre les conducteurs et le sol afin d'empêcher tout contact avec la ligne. Cela dépend en grande partie de la tension présente dans la ligne.
Les lignes à haute tension peuvent être responsables, par effet d'induction électromagnétique, decourants électriques parasitesqui se propagent dans les parties métalliques à proximité de la ligne. Ce courant électrique de faible intensité peut alors provoquer de petites décharges électriques lors du contact.
Si ces courants parasites ne sont pas un danger pour l'homme, ils peuvent créer du stress auprès des élevages qui sont en contact fréquent avec le métal (abreuvoir, enclos…). Pour les agriculteurs, différentes solutions autour de la mise à la terre des parties métalliques existent.
Les lignes à haute tension sont suspectées de générer deschamps électromagnétiquesayant des effets néfastes sur l'organisme humain, en particulier à cause deschamps magnétiquesqu'elles émettent. Les résultats des étudesépidémiologiquessont contrastés.
S'appuyant sur plusieurs études épidémiologiques portant sur des groupes d’enfants exposés à proximité de lignes à haute tension et mettant en évidence un risque accru deleucémie, lecentre international de recherche sur le cancer(CIRC) a classé les champs électromagnétiques « basse fréquence » comme possiblement cancérogènes pour l’homme (catégorie 2B).
Le sujet reste malgré tout très débattu et si « les études consacrées à l'effet possible des rayonnements à basse fréquence sur la leucémie infantile se comptent par centaine », « la relation causale entre les deux reste très incertaine : elle n'est ni exclue, ni prouvée, au sens scientifique du terme ». L'enfouissement des lignes à haute tension n'est pas forcément la solution miracle à ce problème. Le champ magnétique à l'aplomb d'un câble haute tension enterré peut parfois être supérieur à celui d'une ligne aérienne de même tension.
Néanmoins, des associations telles que leCriiremconsidèrent qu'il y a un sur-risque decanceret de maladies graves chez l'adulte en cas d'exposition résidentielle aux champs des lignes à haute tension (en particulier pour les leucémies et tumeurs cérébrales), un avis se fondant en particulier sur leur enquête réalisée pour l'association Stop-THT.
Pour sa part, dans un rapport de 2010, l’AFSSETjuge que « l’enquête réalisée par le Criirem souffre d’un nombre important de biais (mauvaises conception et gestion du questionnaire, populations étudiées mal définies, mesures des expositions non pertinentes,etc.) qui ne permettent pas d’interpréter et de valider scientifiquement ses résultats. »
LeBritish Medical Journaldu4 juin 2005publie une étude montrant un risque relatif limité mais réel deleucémieinfantile pour les enfants résidant à proximité (de 0 à 600 mètres) d'une ligne à haute tension. Aucune augmentation du risque relatif n'était mise en évidence pour les autres tumeurs (tumeurs cérébrales par exemple avec un risque relatifinférieur à 1, ce qui n'indique évidemment pas un effet protecteur). Cette étude, réalisée par un chercheur de l'université d'Oxford, précise que tout biais social a été écarté (le risque de leucémie serait plus élevé dans les familles les plus aisées). Cependant, comme pour toutes les études cas-témoins rétrospectives, les risques de biais sont nombreux et difficiles à contrôler : par exemple, seulement la moitié des cas de leucémies n'avaient pas déménagé entre la naissance et le diagnostic. Aucune explication rationnelle n'a été trouvée pour expliquer ce sur-risque. En particulier, on n'a pas encore su définir avec exactitude si cela est dû aux champs magnétiques ou à d'autres causes.
À la sortie de l'étude Draper et en réponse à 60 Millions de consommateurs, l’AFSSETindique d'ailleurs que « les auteurs restent très prudents quant à l’interprétation de leurs résultats, reconnaissant l’incertitude et l’absence d’explication satisfaisante reliant les résultats constatés à l’exposition aux champs magnétiques des lignes à haute tension. Ils admettent l’hypothèse que le résultat pourrait être dû au hasard ou à un facteur de confusion. »
Certaines étudesen laboratoire sur animaux ont montré que l'exposition aux champs électriques et magnétiques peuvent être associées à l'augmentation d'incidence de certains cancers (mais pas les leucémies). Les étudesne montrant aucune association sont plus nombreuses. Mais les niveaux de champs nécessaires à l'apparition des phénomènes néfastes sont sans commune mesure avec ceux mesurés à proximité des lignes à haute tension. En France, leCentre international de recherche sur le cancerdeLyonclasse cependant leschamps magnétiquesde très basse fréquence produits par les lignes à haute tension dans le groupe 2B des agents potentiellement cancérigènes, mais uniquement pour le cas particulier des leucémies de l'enfant.
Enjuin 2007, l'Organisation mondiale de la santéa publié une monographie examinant la littérature scientifique sur les effets des champs électriques et magnétiques sur la santé. Après examen des preuves scientifiques, la monographie n'a pas identifié de pathologies qui pourraient raisonnablement être attribuées à l'exposition à des niveaux typiques de champs magnétiques ou électriques trouvés en milieu domestique ou sur un lieu de travail. Néanmoins la classification 2B duCentre international de recherche sur le cancer(potentiellement cancérigène) est maintenue pour les champs magnétiques, sur la base de liens statistiques non expliqués dans certaines études entre les leucémies de l'enfant et l'exposition à des champs magnétiques en milieu résidentiel. La preuve d'une liaison de cause à effet entre les deux est considérée comme « limitée », et les bénéfices d'une réduction des champs sur la santé sont déclarés comme « douteux ».
L’AFSSETa rendu un « avis sur les effets sanitaires des champs électromagnétiques d’extrêmement basses fréquences », il confirme que « les experts de l’Afsset partagent les conclusions du consensus international (OMS, 2007) qui considère que les preuves scientifiques d’un possible effet sanitaire à long terme sont insuffisantes pour justifier une modification des valeurs limites d’exposition actuelles »et rappelle qu’« aucune étude biologique n’a démontré un mécanisme d’action explicitant la survenue de ces leucémies ».
Cependant, l’AFSSET recommande « de ne pas installer ou aménager de nouveaux établissements accueillant des enfants (écoles, crèches…) à proximité immédiate des lignes à très haute tension, et de ne pas implanter de nouvelles lignes au-dessus de tels établissements ».
Cette dernière recommandation présente dans l'avis (9p) n’apparaissent pas dans les recommandations du rapport scientifiques joint à l’avis de l'AFSSET.
Une partie des scientifiques ayant rédigé le rapport se plaint d'ailleurs de l'AFSSET dans une lettre adressée aux ministres de la santé et de l'écologie. L'AFSSET ayant, selon eux, donné un avis « faisant fi des experts, auxquels l’Afsset demande compétence et transparence ; c’est manifestement un amateur qui a rédigé l’avis et préconisé sans concertation aucune et contre toute justification scientifique, la création "d’une zone d’exclusion" de 100m. ».
L’OPECSTqui est composé de 18 députés et 18 sénateurs ont rendu leur propre avis enmai 2010. L'OPECST est en accord, avec l'OMS et l'AFFSET sur le fait que « les normes internationales de protection de la population (limite de 100μTà 50Hz) et des travailleurs sont efficaces pour protéger la population des effets à court terme liées aux expositions aiguës. Il n'est donc pas nécessaire de les modifier. ».
Cependant, sur le cas des leucémies infantiles et de la recommandation de l'AFSSET sur une zone d'exclusion de 100m, l'OPECST rappelle que dans le principe de précaution, comme le demande l’OMS, il faut « trouver des solutions à très bas coût compte tenu de l’incertitude scientifique », soulignant que la création d’une zone d’exclusion a « un coût élevé » et une « efficacité limitée ».
Ainsi, l'OPECST propose plutôt de ne pas implanter de nouvelles constructions conduisant à une exposition des enfants à plus de 0,4µTen moyenne.
À la suite du classement du CIRC et de l'avis de l'Anses, et alors que près de 350 000 personnes seraient exposées en France à des champs magnétiques de lignes électriques de plus de 0,4µT, enavril 2013, leministère français de l'Écologiea édicté une instruction aux préfets leur demandant de recommander la maîtrise de l'urbanisme autour des lignes THT (2013). Il est demandé aux collectivités et autorités délivrant les permis de construire « d'éviter, dans la mesure du possible », de décider ou d'autoriser l'implantation de nouveaux établissements sensibles (hôpitaux, maternités, établissements accueillant des enfants tels que crèches, maternelles, écoles primaires,etc.) dans des zones exposées à un champ magnétique supérieur à 1μTà proximité d'ouvrages à haute et très haute tension (HT et THT), lignes aériennes, câbles souterrains et postes de transformation ou jeux de barres.
Les lignes dites àtrès haute tension, à 225 ou 400kV(et certaines lignes moyenne tension) sont vivement critiquées par les associations de protection de l'environnement et dans les médias, en raison de :
Une expérience publiée en 2010 a étudié des bulbes d'oignon (Allium cepa) et des graines d'engrain sauvage(Triticum boeoticum) sous et aux abords d'unelignes à haute tension. Plus les bulbes ou graines étaient exposés au champ électromagnétique de la ligne, plus leurindex mitotiqueet leur taux d'aberration chromosomiqueétaient importants.
Un effet général desynanthropisationest également constaté sous les lignes ou à proximité, même dans des environnements naturels protégés. Ainsi, une étude parue en 2020 a été menée dans uneaire naturelle protégéerusse traversée sur 8kmpar une ligne de 110kV. Cette ligne avait une emprise de 30menviron au sol et elle était le seul aménagement anthropique dans laréserve naturelle. Sous la ligne et à proximité, labiodiversitéfloristique a fortement diminué : certaines espèces y ont disparu et la part des espèces banales a augmenté. L'auteure de l'étude estime que lechamp électromagnétiqueinduit par la ligne a contribué à la transformation du couvert végétal et à la synanthropisation du milieu. Un indice de synanthropisation a été calculé :30 espècesde12 famillesindicatrices de synanthropisation ont été identifiées dans le couloir de passage de la ligne et à proximité ; l'indice de synanthropisation desphytocénosesétudiées y variait de 6,6 à 81,2%, le plus grand nombre d'espèces synanthropes étant situé dans la zone anthropisée.
La mortalité aviaire observée varie beaucoup ; localement faible (là où il n'y a pas de passages d'oiseaux par exemple) à élevée (jusqu'à 4 300victimes/km/ancomptés morts au sol sur des couloirs de migration;220cigognes blanchesont par exemple été retrouvées mortes électrocutées de 1980 à 1991, et 133 flamants roses entre 1987 et 1992 dans lesBouches-du-Rhône(1cause de mortalité). Unprogramme Lifea cependant montré, en Espagne, qu'en enterrant une vingtaine de kilomètres des 325kmdu réseau sur les zones critiques pour les collissions, et en améliorant ailleurs lasignalisation des câbles et superstructures pour les oiseaux, le taux de collision avec ces derniers pouvait être diminué de plus de 90 %, dans unezone de protection spécialeoù la collision avec ces lignes était l'une des principales causes de mortalité non naturelle d'espèces protégées en Aragon). Deux études internationales présentées à l'ONU via la commission sur les oiseaux migrateurs de l'UNEPont confirmé l'impact très important des lignes électriques sur les oiseaux migrateurs. À partir de l'état des lieux sur les recherches publiées (jusqu'en 2011) et certaines mesures correctives développées ou testées dans quelques pays et par certaines sociétés d'électricité pour limiter la mortalité aviaire due aux collisions et électrocutions par les lignes électriques, les auteurs concluent que pour l'Afrique-Eurasie, des centaines de milliers d'oiseaux meurent chaque année par électrocution et beaucoup plus (dizaines de millions) par collision avec les lignes électriques. Les espèces les plus facilement trouvées mortes sont de grande taille (cigognes, grues, grands rapaces, pélicans…). Selon les auteurs,« cette mortalité accidentelle pourrait mener à des déclins et/ou à des extinctions de populations à l'échelle locale ou régionale ». La solution la plus efficace serait d'enfouir toutes les lignes basse et moyenne tension (en cours aux Pays-Bas, et prochainement en Norvège ou en Allemagne). Il faut aussi isoler les parties aériennes dangereuses, installer des perchoirs artificiels alternatifs ou des dispositifs d'effarouchement.
« Les autorités nationales, les compagnies d'électricité et les organisations impliquées dans la conservation des oiseaux et dans la recherche devraient utiliser ces lignes directrices comme un premier pas pour appréhender l'important problème de mortalité aviaire causée par les collisions et l'électrocution. Elles devraient également travailler de concert afin de mieux localiser l'emplacement des futures lignes et d'identifier conjointement les sites critiques où les lignes existantes doivent faire l'objet d'améliorations et d'aménagements pour une meilleure sécurité des oiseaux », a demandé Marco Barbieri, secrétaire exécutif par intérim de l'Accord Afrique-Eurasie sur les oiseaux d'eau migrateurs (AEWA).
L'âge de l'oiseau intervient sur sa vulnérabilité aux collisions. Ceci varie selon l'espèce, mais de manière générale les jeunes inexpérimentés entrent plus souvent en collision avec les lignes électriques que les oiseaux adultes. Pour les Barges et Vanneaux à queue noire, Renssen (1977) a par exemple montré qu'en juin-juillet les oiseaux tués par des lignes étaient en majorité nés dans l'année. Mathiasson (1993) a montré en Suède, que 43,1 % des Cygnes tuberculés (Cygnus olor) tués par collision avec des lignes étaient des juvéniles. Les jeunes Hérons cendrés (Ardea cinerea) étaient plus susceptibles d'entrer en collision avec les lignes électriques d'août à décembre, une période où les oiseaux de première année représentent plus de 71 % de la mortalité enregistrée (Rose & Baillie 1989cité dans APLIC, 1994). Le contexte pourrait avoir une importance, car localement, quelques études n'ont pas trouvé de différence du point de vue des risques de collision selon que les oiseaux soient adultes ou juvéniles.
L'heure importe aussi : les espèces plutôt activesla nuitou crépusculaires sont plus sensibles aux collisions que les espèces volant plutôt de jour, probablement parce que les lignes électriques sont moins visibles la nuit pour les oiseaux dont certains (canards à la recherche de sites d'alimentation par exemple) volent à lahauteur critiquedes fils électriques. Heijnis (1980) a montré que dans les prairies d'unpoldernéerlandais, la plupart des collisions avec la ligne survenaient en pleine nuit (33 % entre 23 h 00 et 04 h 00) et en période crépusculaire (23 % de4 à 8 het 29 % de18  à 23 h). En outre, dans le Sud de l'Angleterre, sur les trajets de migrateurs nocturnes (surtout des grives) ce sont ces oiseaux qui les sont les plus retrouvés victimes de collision. En Allemagne (1988)61 % des victimes étaient des espèces volant plus de nuit que de jour. Dans leNebraskades capteurs comptant les collisions (Bird Strike) avec les fils d'une ligne de 69kVont montré qu'il s'agissait là principalement des grues et que 50 % environ des collisions étaient enregistrées en soirée et presque toutes les autres le reste de la nuit.
Les associations environnementales, de lutte contre ce type de nuisance ou de défense des paysages demandent généralement de :
Les obstacles à l'enfouissement sont techniques et économiques. D'un point de vue technique, les pertes en puissance réactive générées par un courant alternatifimposent des limites sur la longueur de câble, qui peuvent poser un problème pour les niveaux de tension les plus élevés (225 et 400kV). En courant continu, en revanche, les distances peuvent être plus importantes. Cependant, le reste du réseau électrique étant configuré en alternatif, il faut prévoir à chaque extrémité des lignes des stations de conversion. D'un point de vue économique, une ligne 400kVenterrée coûte environ dix fois le prix d'une ligne aérienne. Mais cette évaluation approximative ne tient pas compte d'éventuelleséconomies d’échelleobtenues. Enfin, les lignes aériennes sont extrêmement vulnérables en cas de tempête : en France, latempête de 1999a entraîné un surcoût de 30 % pour la seule mise aux normes des lignes THT afin qu’elles résistent à des vents violents de170km/h. Au Canada, les tempêtes de verglas peuvent aussi endommager les lignes, commecelle survenue en janvier 1998dans l'Est de l'Amérique du Nord qui a détruit 120 000kmde lignes électriques de toutes tensions.
Le surcoût théorique, notamment mis en exergue par l'opérateur du réseau françaisRTE, occulte les bénéfices attendus d’un enfouissement tout en faisant implicitement abstraction desexternalitésnégatives, à savoir l’impact sur lepaysage, letourisme, l’habitat naturel, lesnuisances sonores, ainsi que les conséquences sur l’avifaune. En Allemagne, une loi impose d'enfouir les lignes qui doivent traverser laforêt de Thuringeet la Basse-Saxe, imposant un surcoût de 70 millions d'euros (soit 0,80€par foyer, à comparer aux vingt milliards d'euros par an prévus pour doper le développement du réseau).
Le maire deVillechiena tenté sans succès d'interdire ces lignes en raison du risqueélectromagnétiquequ'elles présentaient selon lui, s'appuyant pour ce faire sur ses pouvoirs de police et invoquant leprincipe de précaution; letribunal administratifdeCaenl'a contredit endécembre 2008.
L'Autorité environnementale(AE), créée en France par un décret du29 avril 2009, donne des avis, rendus publics, sur les évaluations des impacts des grands projets et programmes sur l’environnement et sur les mesures de gestion visant à éviter, atténuer ou compenser ces impacts notamment lors d'une création d’une ligne à haute tension.