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Éoliennes

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Éoliennes à axe horizontal et vertical

 

L'ÉNERGIE ÉOLIENNE

 

Principe

Largement exploitée jadis tant pour la production d’énergie mécanique (moulins à vent) que pour les transports (bateaux à voile), l’énergie éolienne connaît un regain d’intérêt.

En effet, les aérogénérateurs transforment le vent en électricité. Un aérogénérateur de bon rendement brassant 1000 m2 (diamètre de 40 mètres) peut produire 1000 kWh/m2 par an, soit l’équivalent en besoins énergétique de 250 foyers domestiques.

 

Deux paramètres caractérisent le vent et l’énergie, qu’il est à même de fournir : sa vitesse et sa direction. Le problème que pose la récupération de l’énergie éolienne est sa ressource aléatoire. De plus la topographie et les constructions modifient le régime local des vents, ce qui rend nécessaire une étude approfondie du site avant toute décision d’installation.

 

Les avantages des aérogénérateurs :

  • ils sont modulables et s’ajustent tant au capital disponible qu’aux besoins en énergie à couvrir

  • les frais de fonctionnement sont limités et la fiabilité est élevée 

  • la période de haute productivité, en hiver, en Europe occidentale, correspond à la période de l’année où la demande énergétique est la plus forte 

  • couplés à un groupe électrogène, ils permettent une autonomie par rapport au réseau de distribution d’électricité

L’énergie éolienne est aussi bien utilisée pour des petites installations autonomes que dans le cadre de projet de parcs éoliens. Actuellement un aérogénérateur trouve sa rentabilité à partir de vents soufflant à 6 m/s.

 

Les productions européennes d’énergie éolienne

En Europe, ce sont les Danois qui furent à la pointe des réalisations à l'origine de la vague éolienne, les Hollandais les ont suivis puis les Allemands.

    • Allemagne

Puissance installée (2003) : 12 000 MW.

    • Danemark

Puissance installée (2000) : 2 281 MW (couvre 5 % de la consommation électrique en 1997)

    • Pays-bas

Puissance installée (2000) : 444 MW

    • Royaume uni

Production: 392 MW (2000).

    • Belgique

Puissance installée (2003) : Wallonie : 20 MW

    • France

Production (2000) : 69 MW.

 

Composants principaux

Une éolienne comprend six composants principaux :

  • Un rotor servant à convertir de façon aérodynamique l’énergie éolienne en énergie mécanique sur un arbre tournant lentement. 

  • Une boîte de vitesses servant à accroître la vitesse de l’arbre du rotor pour le générateur.

  • Un générateur produisant de l’électricité.

  • Dans certains cas, des générateurs de conception spéciale pouvant fonctionner à la vitesse de l’arbre du rotor sans aucune boîte de vitesses.

  • Un système de commande et de protection servant à optimiser le rendement et à conserver la machine en état de fonctionnement dans des limites sécuritaires.

  • Une tour qui permet de placer le rotor à une hauteur élevée au-dessus du sol, où la vitesse du vent est supérieure et les effets des obstacles locaux sont moindres.

  • Une base qui soutient l’éolienne, quelquefois à l’aide de haubans.

Pour aller plus loin

Les éoliennes et l'énergie du vent, site "Eole"  http://www.eole.org

Site de France Energie Eolienne http://www.fee.asso.fr

Association Danoise de l'énergie éolienne http://www.windpower.org/fr/core.htm

Glossaire de l'énergie éolienne http://www.windpower.org/fr/core.htm

Le coût de l'énergie éolienne  http://www.passerelleco.info/article.php3?id_article=210

 

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