Éolienne : Différence entre versions

Version du 21 juillet 2006 à 11:22

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Par définition une éolienne est un dispositif utilisant l'énergie du vent.

Traditionnellement les éoliennes étaient utilisés pour puiser de l'eau au fond des puits. Elles étaient donc utilisé pour la transformation de l'énergie du vent en énergie mécanique. De nos jours, lorsque l'on fait référence aux éoliennes, l'on parle du dispositif permettant de convertir l'énergie du vent en énergie électrique.

L'énergie du vent (aussi appelé énergie éolienne) est une forme d'énergie renouvelable.

Principe d'efficacité

L'efficacité d'une éolienne dépend grandement de son emplacement. En effet, la puissance fournie augmente avec le cube de la vitesse moyenne du vent. Un site avec des vents d'environ 30 km/h est 8 fois meilleur qu'un autre où les vents n'atteindront que 15 km/h. En règle générale, les éoliennes sont utilisables là où le vent a une vitesse supérieure à 19 km/h. Pour des raisons de sécurité, lorsque le vent dépasse 90Km/h. l'éolienne est mise à l'arrêt.

On recherche habituellement les sites propices à l'installation d'éoliennes en observant les arbres et la végétation. Le site est intéressant s'ils sont constamment courbés par les vents. Une autre façon de procéder est d'utiliser une carte de la vitesse des vents, ou des données accumulées par une station météorologique proche. Ces méthodes sont tout de même moins fiables.

De manière générale, le taux de charge d'une éolienne (c'est à dire le rapport de l'énergie réellement produite sur l'énergie qu'elle produirait si elle fonctionnait en permanence) varie suivant l'emplacement entre 20% et 30% ce qui n'est pas extraordinaire.

En outre il faut une source d'énergie de régulation pour transformer le kW intermittent produit en kW garanti. Cette source d'énergie complémentaire peut être une centrale thermique au charbon, au fuel ou au gaz. Compte tenu de la marge de sécurité qu'il faut prévoir pour éviter le black-out. Cette centrale thermique doit fonctionner pratiquement en permanence.

Fonctionnement des éoliennes électriques

Une éolienne permet de produire de l'électricité grâce aux éléments suivants qui la composent:

• le mât qui permet de placer l'éolienne à une hauteur où la vitesse du vent est plus élevée et plus constante qu'au sol;
• une hélice, montée sur l'axe du rotor de l'alternateur et composée généralement de trois pales;
• une nacelle montée au sommet du mât et abritant les composants électriques, pneumatiques et électroniques travaillant à la conversion du mouvement de rotation du rotor en énergie électrique selon le principe de la dynamo ou de l'alternateur;
• une cabine de dispersion à la base de l'éolienne et permettant de se connecter au réseau d'électricité existant, afin de pouvoir y injecter l'énergie produite et non consommée directement.
• un flash lumineux en haut du mat est projeté nuit et jour, toutes les 5 secondes, par prévention à la demande de l'aviation civile.

Techniques de constructions

Contributions appréciés...

Inconvénients

On constate des freins à l'implantation de champs de production :

• les riverains craignent généralement une dégradation de l'aspect visuel des sites concernés, ainsi qu'un impact sur l'écosystème par le bruit des éoliennes et les interférences électromagnétiques induites par leurs générateurs ;
• les riverains les plus proches des éoliennes n'arrivent pas à s'habituer au bruit des éoliennes : le bruit peut être d'origine mécanique ou d'origine aérodynamique ;
• la réception des ondes hertziennes peut être perturbée, ce qui provoque une image bruitée sur les récepteurs de télévision ;
• des flash très puissants sont émis toutes les cinq secondes en haut des mats éoliens à la demande de l'aviation civile. Ces flash perturbent la quiétude nocturne de la campagne et sont une pollution lumineuse supplémentaire la nuit ;
• les éoliennes peuvent nuire à la migration des oiseaux en étant un obstacle mortel. En effet, les pales en rotation sont difficilement visibles par mauvais temps ou la nuit. Les oiseaux peuvent alors entrer en collision avec celles-ci. Plus le parc éolien est dense plus ce risque est grand. Des lumières sur les pales peuvent réduire ce danger, mais peut conduire à de la pollution lumineuse pour les riverains ;
• un aspect qui commence à être réalisé est celui de l'interférence avec les radars et en particulier avec les radars météorologiques. En effet, les éoliennes peuvent constituer un obstacle à la propagation de l'onde. Selon la proximité et la densité du parc d'éoliennes, ceci peut constituer un blocage majeur à basse altitude donnant une zone d'ombre dans les données. De plus, comme les pales sont en rotation, le radar note leur vitesse de déplacement qui est indifférentiable d'une cible en mouvement comme la pluie. Habituellement, on filtre les échos indésirables de sol par leur vitesse Effet Doppler qui est nulle mais on ne peut pas dans ce cas. Pour empirer la situation, si de la vraie précipitation passe dans ce secteur, la vitesse notée sera un mélange entre la vitesse des gouttes et celle des pales ce qui peut mener à une fausse interprétation des mouvements de l'air. Une étude sur cette possible interférence est donc nécessaire lors de l'examen d'un projet d'éoliennes ;
• l'énergie intermittente produite par l'éolienne nécessitant la complémentarité d'une production d'énergie thermique, il est important de prendre en compte l'ensemble de ces nuisances lors de l'évaluation (voir le rapport de Vent de colère sur les emissions de gaz à effet de serre indirectes des éoliennes).

Voir aussi

L'énergie éolienne, le moulin à vent, la tour à vent, l'utilisation de l'énergie, les énergies renouvelables...

Webographie

• Mini-éoles Documentations pour auto-construire son éolienne.
• La fédération Vent de Colère ! qui regroupe 300 associations luttant contre l'éolien industriel
• http://www.eole.org/
• http://www.windpower.org/composite-192.htm
• [1] Coopérative belgo-allemande pour la production et la promotion des énérgies renouvelables.
• Suivi Eolien Suivi de la production française d'énergie éolienne.
• The Wind Power Base de données sur les champs éoliens et sur les éoliennes.

Bibliographie