Énergie éolienne : Différence entre versions

Version du 7 juin 2010 à 00:45

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L'énergie éolienne est l'énergie tirée du vent au moyen d'un dispositif aérogénérateur: éolienne, moulin à vent, tour à vent, etc.

L'énergie du vent, Eole est le nom donné par les anciens grecs au Dieu des vents, fils de Poséïdon.

Description

L'énergie éolienne peut être utilisée de deux manières :

• Transformation en énergie mécanique: le vent est utilisé pour faire avancer un véhicule (voilier, char à voile), pour pomper de l'eau (moulins de Majorque, moulins aux Pays-Bas, éoliennes dans les champs pour abreuver le bétail) ou pour faire tourner une meule pour produire de la farine (blé, châtaigne, ...) ou de l'huile (olive, tournesol, ...).
• Transformation en énergie électrique: l'éolienne est accouplée à un générateur électrique pour fabriquer du courant continu (installation reliée à des batteries) ou alternatif (installation reliée au secteur).

Histoire

Les moulins à vent sont une invention d'origine très ancienne. On pense que des roues à énergie éoliennes rudimentaires furent utilisées en Perse (Iran actuel) dès le VII^e siècle après JC., voire avant. Elles servaient à l'irrigation des terres cultivées et pour écraser du grain.

Le moulin à vent a connu un grand développement en Europe au cours du XIV^e siècle, en particulier aux Pays-Bas. Outre le meulage du grain et l'irrigation des terres agricoles, les moulins à vent étaient utilisés pour un grand nombre de tâches, allant du pompage de l'eau de mer, au sciage du bois, en passant par la fabrication du papier et de l'huile ou encore le meulage de divers matériaux.

Économiquement viable

Avec un coût d'environ 35 ctm/kWh*, l'électricité éolienne industrielle ou classique (parcs d'éoliennes) est très proche de la rentabilité économique. Si les coûts externes réels liés à la production d'électricité étaient pris en compte, elle serait déjà moins chère que le le coût de l'électricité nucléaire...

Le coût de l'électricité de l'éolien urbain (ou de proximité) n'est pas encore évalué en France, alors qu'il se développe rapidement dans les pays du nord l'Europe.

Électrification en site isolé

L'éolien est adapté et rentable pour électrifier des zones non raccordées au réseau. C'est notamment le cas dans les pays en voie de développement.

Avantages et Inconvénients

Nous recommandons la lecture d'un ouvrage de Francis Meunier, "Maîtriser l'effet de serre", où tout un chapitre donne les dimensionnements, les avantages et inconvénients possibles.

Les avantages

• C'est une énergie propre (ne produit pas de déchet), dont le fonctionnement ne pollue ni l'atmosphère ni le sol ni l'eau.

• L’énergie éolienne est une énergie renouvelable idéale parce que :
  • il s’agit d’une forme d’énergie indéfiniment durable et propre,
  • elle ne nécessite aucun carburant,
  • elle ne crée pas de gaz à effet de serre (sauf pour la fabrication et l'implantation de l'éolienne),
  • elle ne produit pas de déchets toxiques ou radioactifs,
  • elle est créée par les vents et les brises qui sont saisonniers, voir quotidiens (en bord de mer ou en montagne par exemple),
  • la plupart des (petites) éoliennes sont silencieuses et ne présentent aucun danger important pour les oiseaux ou les autres espèces sauvages,
  • les propriétaires fonciers reçoivent souvent un paiement pour l’utilisation de leur terrain, ce qui augmente leur revenu ainsi que la valeur du terrain,
  • la propriété des aérogénérateurs par des particuliers et par la communauté permet aux gens de participer directement à la conservation de leur environnement,
  • les éoliennes peuvent alimenter des sites isolés et non raccordés au réseau électrique général,
  • les nouvelles générations d'éoliennes peuvent être intégrées directement dans des espaces urbains et donc réduire considérablement les coûts et surtout les pertes liées au transport entre le producteur et le consommateur,
  • les coûts d'installation ne sont pas très élevés,
  • on n'a rien à enterrer (mises à part les fondations),

Les inconvénients

• L'énergie éolienne est variable dans le temps. Les petites installations d'éoliennes utilisées en autonomie doivent stocker l'énergie sous forme d'accumulateurs qui sont très chers si l'on veut avoir de l'électricité en permanence. En revanche, les installations reliées à un grand réseau électrique sont relayées, pendant les périodes sans vent, par les autres sources d'énergie.

• L'énergie éolienne ne peut être qu'une énergie d'appoint. Elle tourne uniquement s'il y a du vent. En cas de manque de vent ou d'un vent trop faible, nous sommes obligés de faire appel à de l'électricité issue de centrales thermiques (charbon, fuel, gaz ou nucléaire).

• (ici nous conseillons la lecture de l'ouvrage mentionné ci-dessus ; en effet, il ne s'agit que de couplage entre éolien et autre source de production d'énergie ; cependant qu'il est aussi envisageable d'utiliser le procédé dit du château d'eau, comme le font les canadiens, en faisant remonter l'eau d'un lac inférieur vers un lac supérieur, puis d'utiliser l'énergie (ainsi "conservée") dès lors que l'éolienne n'a pas suffisamment de vent pour produire de l'énergie, cette technique est déjà utilisé pour le stockage de la surproduction d'électricité nucléaire du a leur grande inertie de la nuit vers le jour et pour fournir ainsi les courants de pointe car très rapide à réagir a une demande brusque sur le réseaux, et la capacité hydroélectrique française est déjà utilisé à sont maximum)... Les éoliennes ont un rendement qui varie entre 20% et 30% (Le rendement d’une éolienne est le rapport entre la puissance totale produite par une éolienne sur un an et ce qu’elle aurait produit si les conditions météorologiques avaient été optimales). En 2005, sur toute l’Allemagne, le rendement des éoliennes a été inférieur à 20 %. Pour transformer les kW éoliens aléatoires en kW garantis (mais attention, un KW est toujours un KW !), il faut leur adjoindre des kW complémentaires provenant d'une centrale thermique dite de régulation. Les centrales thermiques à flamme de régulation sont très polluantes, elles émettent beaucoup de CO2... Souci complètement éliminé, dès lors que l'on met en œuvre le principe du château d'eau, voir plus haut.

Moulin à vent traditionnel

• La localisation des éoliennes est dépendante de la ressource (le vent ; mais il faut savoir que tous les sites à vents suffisants sont répertoriés depuis de longues dates ; pour faire simple, toutes les côtes de bords de mer du Sud de la France, de l'Aquitaine vers la Bretagne, en remontant jusqu'au Nord Pas de Calais ; on peut ajouter quelques grands couloirs où le vent est très souvent suffisamment fort, par exemple la vallée du Rhône ; ou encore la vallée de la Seine, après Paris) et ne correspond généralement pas aux zones de consommations (il y a des câbles électrique pour amener l'énergie à bon port ; ce que pratique l'EDF). De plus le caractère dispersé de la majorité des implantations amènerait en cas de fort développement de l'éolien à renforcer le réseau de transport électrique entre les zones de production éolienne et les zones de consommation. Ce renforcement du réseau est très coûteux et provoque les nuisances classiques (visuelle, sonore, électromagnétique) des lignes à hautes tension. Mais en fait, il ne s'agit à terme, que de reconception de la production et de la distribution rationalisée de l'énergie. Car grâce à l'éolien, on est sûr de produire au plus près des lieux d'habitations et d'éviter, voire de réduire notablement toutes les lignes à haute tension qui tranchent le paysage de nos campagnes. Ce point est d'autant plus vrai avec la nouvelle génération d'éolienne urbaine que l'on peut placer: sur les immeubles, sur les hangars, sur un château d'eau, sur les abris de bus, dans un parc (comme une œuvre d'art !), sur une maison, dans un jardin, ...

• Si une éolienne est mal placée par rapport aux habitations, l'ombre de ses pales en rotation provoque un effet stroboscopique jugé désagréable. Mais comme le soleil (du moins la Terre) tourne, alors cet effet ne dure que quelques instant dans la journée. D'autre part, il n'a jamais été entendu cette idée concernant les quelques lieux visités pour l'éolien.

• Bref, nous recommandons au lecteur d'aller voir sur place n'importe quel champ d'éoliennes (éolienne classique) qu'il apercevra dans son avenir. Il sera convaincu de l'innocuité de la chose, et du plaisir de la force que produit le vent.

(* ctm/kWh = centimes (d'euro?) par Kilo-Watt heure, dB = déciBell)

Résumé

- L'électricité éolienne dépend d'une source non permanente qu'est le vent (Quand le vent s'arrête, l'éolienne ne produit plus d'électricité, alors que nous ne sommes pas habitués à l'utiliser par intermittence) De nombreuses pompes fonctionnent avec l'énergie du vent, et bien d'autres appareils pourraient aussi fonctionner par intermittence. Il y a donc nécessité de pouvoir stocker l'électricité ou d'en générer à la demande.

- Le bruit semble être un problème seulement pour les anciennes éoliennes.

- Problème esthétique (subjectif) : il faudrait 1000 éoliennes classiques de 2 MW unitaire pour produire l'électricité d'une centrale nucléaire de 2000 MW à la condition qu'elles fonctionnent à 100 % de leur puissance en permanence, ce qui n'est pas le cas. En fait, sur une moyenne annuelle, il en faudrait environs 5000 . Solution : les fermes d'éoliennes « offshore » (comme en pleine mer) et/ou les éoliennes urbaines.

- La localisation : elle est limitée aux zones venteuses. Il y a donc nécessité de transporter l'électricité vers les zones consommatrices.

- Impact sur la faune : des ornithologues ont constaté que des éoliennes étaient responsables de la mort des animaux, notamment certaines chauves-souris, ainsi que quelques oiseaux. Cependant, en France la Ligue de Protection des Oiseaux affirme qu'en suivant certaines de ses directives qu'elle-même qualifie de "simples" (construire hors des couloirs de migration), il est tout à fait possible de limiter l'impact de ces installations sur la faune. De plus, il y aurait plus de morts d'oiseaux se cognant aux vitres, qu'ils ne voient pas, des immeubles que dans les éoliennes, qu'ils évitent généralement à cause des perturbations dans les flux d'air qu'elles provoquent.

Voir pour de plus ample détail : Limites des énergies renouvelables.

Voir aussi

Liens internes

• Éolienne
• Petit éolien
• Moulin à vent
• Tour à vent
• Utilisation de l'énergie
• Énergies renouvelables
• Char à voile
• Kite wind

Liens externes

• Ebonys
• Mini-eoles
• Éolienne à axe vertical
• Wiki Éolienne
• L'aérogénérateur 800 KVA BEST
• The Wind Power
• Vent de Colère
• Risque, Environnement ; Gouvernance de l'énergie pour le XXI° siècle

Bibliographie

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