Éolienne

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Une éolienne est un dispositif utilisant l'énergie du vent. Traditionnellement les éoliennes étaient utilisées pour puiser de l'eau au fond des puits. Elles étaient donc utilisées pour la transformation de l'énergie du vent en énergie mécanique. De nos jours, lorsque l'on fait référence aux éoliennes, 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.


Fonctionnement des éoliennes électriques

Fichier:Éoliennes.jpeg
Éolienne à axe horizontal (classique)

Il existe plusieurs types d'éoliennes:

  • éolienne à axe horizontal :
    • la plus courante et donc la plus connue avec hélice en général à deux ou trois pales, utilisée pour les fermes d'éoliennes: éolienne classique
    • la moins courante et donc beaucoup moins connue, à rotor ou à turbine qui peut s'installer sur le toit d'une maison par exemple
  • éolienne à axe vertical :
    • à 2 aubes en forme de spirale
    • à 2 ou 3 aubes simples à géométrie variable ou fixes
    • à rotor

Si tout le monde connaît les éoliennes classiques, l'éolien urbain (ou de proximité): nom générique pour les systèmes de production d'énergie éolienne spécialement adaptés à l'environnement urbain, constituent une technologie émergente.

Ces éoliennes peuvent être de petites éoliennes classiques (axe de rotation de l'hélice parallèle à la direction du vent), mais aussi des éoliennes à axe vertical (axe de rotation perpendiculaire à la direction du vent) qui sont plus résistantes aux vents variables sans exiger de dispositif d'orientation au vent et donc ont un meilleur rendement. De même leur vitesse de rotation ne dépassant pas celle du vent, elles supportent des vents bien supérieurs à 90 Km/h d'où un rendement bien meilleur que celui des éoliennes classiques.

À axe horizontal à rotor ou turbine

Éolienne à axe horizontal sur un immeuble

Alors que de nouveaux parcs éoliens classiques continuent de voir le jour, une éolienne urbaine a été installée sur le toit d'un immeuble HLM d'Equihen-Plage, près de Calais. C'est une première française sur un immeuble collectif d'habitation.[1]

À axe vertical à rotor, turbine ou aubes

Éolienne à axe vertical à 2 aubes

Quelques informations de base :

  • Ce type d'éolienne permet d'utiliser des vents de 1-3 m/s (ou 4-10 Km/h), soit des vitesses de vent insuffisantes pour beaucoup d'autres types d'éoliennes.
  • Il fonctionne aussi par tempête, certaines ont été testées à 60 m/s (ce qui donne 216 Km/h !!! - on est vraiment très loin des éoliennes classiques qui, elles, sont arrêtées aux alentours de 90 Km/h).
  • Certaines de ces éoliennes produisent, quand d'autres sont arrêtées par une petite brise estivale ou durant une dure tempête hivernale, voire quand d'autres sont gelées.
  • Sur l'année, ce type d'éolienne peut produire au moins 50% plus d'électricité que des éoliennes conventionnelles à hélices.[2]

Plusieurs fabricants français se lancent dans cette technologie :

Éolienne à axe vertical sur une maison
  • Plus de pales, hauteur 1,5 m, diamètre 0,70 m [3]
  • Vitesse de démarrage inférieure à 2 m/s (ou 7 Km/h), vitesse de production inférieure 3 m/s (ou 10 Km/h), fonctionne à 360° dans les turbulences,
  • Réalisée en composites ou résine écologique,
  • Encombrement réduit, discrète, sans bruit, sans vibration,
  • S’installe en ville sur des toits terrasses ou sur de petits mâts,
  • Production électrique supérieure de 30 à 50 % aux éoliennes à pales, grâce à une génératrice spéciale
  • Axe vertical à géométrie variable ou fixe [4]
  • Un concept révolutionnaire d'éolienne à axe vertical. Il se compose d'un stator fixe qui canalise de manière optimale le vent sur un rotor mobile.[5]

Avantages et Inconvénients

Avantages

  • Énergie propre et non polluante.
  • Sites de production décentralisés. Et pour les nouvelles générations elle peuvent s'intégrer sur les bâtiments et mêmes dans les villes.
  • Énergie renouvelable et non fossile, participant à notre indépendance énergétique, et disponible pour l'éternité, contrairement au gaz ou à l'uranium qui sont en cours d'épuisement et totalement importés. Les énergies renouvelables ne suscitent pas de conflits militaires pour l'accession aux ressources naturelles restantes.
  • Le prix des énergies renouvelables est en constante diminution, contrairement aux énergies fossiles ou nucléaires, dont le prix augmente suite à l'épuisement des ressources comme l'uranium (dont le prix a été multiplié par 15 en 3 ans). Le coût des énergies renouvelables est fixe et prévisible.

Les coûts externes des énergies renouvelables sont très faibles.

  • Énergie créatrice d'emplois : En 2004, la filière énergie éolienne emploie plus de 100 000 personnes en Europe, dont la moitié en Allemagne. C'est considérable. Une étude officielle entreprise en Allemagne indique qu'en 2002, 119 000 personnes travaillaient dans les énergies renouvelables, dont 53 000 dans l'éolien, 29 000 dans la biomasse et 13 000 dans le solaire. En France ,en raison de la jeunesse de cette nouvelle filière de production électrique, seulement 5 000 personnes environ travaillent dans l'éolien.

Selon certains points de vue, elles peuvent être considérées comme de véritables œuvres d'art ou œuvres architecturales. Cela concerne surtout celles à axe vertical... que l'on peut mettre même dans son jardin.

Inconvénients

Vista-xmag.png Consulter aussi l’article :   Limites des énergies renouvelables.
  • Les éoliennes à axe de rotation horizontale produisent de l'électricité de façon intermittente : elles sont à l'arrêt lorsqu'il n'y a pas suffisamment de vent, ou lorsqu'il y a trop de vent, contrairement à l'éolienne à axe verticale.
  • Les éoliennes peuvent brouiller les télécommunications et radiocommunications[réf. souhaitée]. Cela ne concerne que les parcs ou fermes d'éoliennes classiques et non les nouvelles générations d'éoliennes qui, elles, perturbent moins l'environnement urbain que les radars et les antennes relais.
  • Selon certains points de vue, elles peuvent "gâcher" le paysage, et être source de bruits. Cela ne concerne essentielement les parcs ou fermes d'éoliennes classiques et non les nouvelles génération d'éoliennes qui s'intègrent parfaitement en milieu urbain... et même dans les jardins !

Matériel libre

Il existe des éoliennes en matériel libre ou open source :

  • DIY and Open Source Wind Turbines[6]
  • éolienne à axe vertical[7]
  • Small Wind Turbine( howto)[8]

Voir aussi

Références

  1. ↑ La première éolienne de ce type installée en France
  2. ↑ Matériel Finlandais, importé en France
  3. ↑ [[1]]
  4. ↑ [[2]]
  5. ↑ [3]
  6. ↑ DIY and Open Source Wind Turbines
  7. ↑ Construire une éolienne à axe vertical(onpeutlefaire)
  8. ↑ How to Build a Small Wind Turbine

Liens internes

Liens externes

Bibliographie


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