Avantages de l`éolien.
Αἴολος, Eole dieu des vents
Comment ça marche ?
L’éolien est une source d’énergie renouvelable qui consiste à utiliser la forces des vents pour
produire de l’électricité. Elle est indirectement une source d’énergie solaire car les vents sont le
résultat de la chauffe inégale de la surface de la terre par le soleil. L’air chaud se dilate et deviens
moins dense que l’air de température inferieur. Ainsi l’air chaud monte tandis que l’air froid reste à
basse altitude. Ces mouvements aériens ne sont autres que le vent. Les éoliennes sont les engins
que l’homme a développés pour capter cette précieuse source d’énergie.
Ces éoliennes ont un mode de fonctionnement relativement élémentaire :
Au sommet d’un mat, montées sur une nacelle pivotante, des pâles (souvent 3, occasionnellement 4
ou plus) sont entrainées et tournent sous l’effet du vent. L’ensemble de ces pales est appelé le rotor
et il peut mesurer entre 5 et 90 mètres de diamètre, les plus gros étant ceux des éoliennes de
production de masse à destination publique. Le mât, lui peut mesurer jusqu’à m de haut pour les
plus grosse éoliennes. Avec une telle hauteur et un tel diamètre de rotor, les éoliennes captent un
vent plus élevé qu’à la surface du sol et en plus grande quantité.
Cependant, tout vent n’est pas bénéfique à l’éolienne. En effet, un vent de moins de 10-15km/h est
trop faible pour entrainer le rotor des grosses éoliennes et un vent de plus de 90km/h oblige les
éoliennes à s’arrêter et à se bloquer car une vitesse trop élevée est dangereuse et peut engendrer
de la casse à lourdes conséquences dans un parc éolien. La vitesse du vent qui permet le meilleur
rendement de l’éolienne est de 50km/h selon EDF.
Comment transforme-t-on le vent en électricité? En pivotant, le rotor entraine avec lui l’arbre, un
axe relié à l’alternateur. Cet alternateur fonctionne grâce la mise en mouvement d’un champ
magnétique produit par des aimants. De façon logique, plus le rotor tourne à un rythme élevé, plus
le champ magnétique est puissant et plus il y aura d’électricité produite. Avant d’être injecté dans le
réseau, un transformateur augmente la tension du courant à 20 000volts.
Quelques facteurs de productivité.
Il y a plusieurs facteurs importants pour la productivité de l’éolienne. La densité de l’air (sa
température), la longueur des pales et la vitesse du vent évidemment.
Pour une même vitesse de vent, une éolienne produit 3% d’électricité de plus qu’en temps
normal s’il fait 10°C de moins qu’en temps normal.
La productivité d’une éolienne augmente avec le carré de la longueur de ses pâles, ainsi, si
les pâles sont 2 fois plus longues, la productivité est 4 fois plus importante.
Si la vitesse du vent double, la production d’électricité sera multipliée par 8! Vive le vent !
L’éolien en France, quelques chiffres.
En mars 2014, la France possède 1200 installations représentant une puissance installée de 8,3GW.
La France est un petit pays en éolien par rapport à beaucoup de pays voisins mais chaque année,
environ 500 éoliennes sont mises en service et la France s’est fixée le défis d’atteindre 8000
éoliennes en 2020. 1 éolienne aujourd’hui produit de l’électricité pour 2000 personnes en moyenne,
c’est un chiffre assez important!
Les 2 régions productrices de la France sont la Picardie et la Champagne Ardennes ; les parcs
d’éoliennes offshores se multiplient et petit à petit, l’éolien prend une place affermie dans la
production nationale d’électricité.
Avantages de l’éolien.
L’énergie éolienne est une énergie qui possède une grande quantité d’avantages et dans une grande
diversité de domaines :
C’est une énergie renouvelable qui ne peut donc pas s’épuiser et qui est quasi permanente.
Elle ne produit pas de déchets nocifs comme les gaz à effets de serre ou matériaux
radioactifs. A cette époque où l’on lutte contre le réchauffement climatique ou contre la
destruction de biodiversité, cette énergie respectueuse de la planète est promue par
beaucoup d’états (Allemagne, Espagne).
Les éoliennes occupent très peu de place au sol et cohabitent parfaitement avec l’agriculture
par exemple. Elles n’empêchent pas le développement d’activités industrielles et agricoles
proches.
Le vent souffle de manière plus régulière en Hiver lorsque notre consommation a tendance à
augmenter. En été il est plus rare mais les journées étant plus longues, les ampoules passent
plus de temps au repos !
Un parc éolien prend peu de temps à s’édifier et après son démantèlement, le site est remis
en état d’origine.
Inconvénients de l’éolien.
Malgré ses avantages importants, l’éolien n’est pas sans inconvénients :
Ces grandes structures sont très visibles dans le paysage et certaines opinions sont contre la
prolifération de ces édifices.
Le bruit du frottement de l’air sur les pales et du passage des pales devant le mât peut
causer sur la population environnante un agacement. En effet, le bruit est presque continu.
Les éoliennes dépendent énormément de leur environnement et des conditions météos
pour leur bon fonctionnement.
Futur de l’éolien.
L’éolien est une énergie qui se développe rapidement et qui propose une évolution intéressante
dans le futur proche.
Déjà les éoliennes ont commencé à envahir les mers, situées entre 10 et 40km de la cote. En mer, le
vent est plus régulier et plus puissant, ainsi la production des parcs éoliens est optimale. Les
éoliennes de type « 5MWoffshore » (5MW étant leur puissance maximale) produisent environ
15GWh par an grâce à leurs atouts architecturaux : le rotor de celles-ci peut atteindre 150m pour un
mat d’une hauteur de 176m au-dessus de la mer. Cependant, ces éoliennes ont un gros
inconvénient: leur prix. 1 MW terrestre coute 1.3millions d’euro contre 2-4million pour 1MW
offshore: le prix double.
Certains affirment que l’avenir de l’éolien est dans les airs! Ils n’ont pas tant la tête dans les nuages
qu’ils en ont l’air!
De nombreux prototypes ont été conçus, tous dans le but de tirer profit des grands vents d’altitude.
Leurs grands avantages sont la maintenance facile, l’énergie peu couteuse(0.03€/KWh) sans ondes
sonores et leur rétractabilité permettant ainsi de limiter la pollution visuelle dont beaucoup se
plaignent.
1. Le Buoyant Air Turbine (BAT)
Conçu par l’Américain Altaeros Energies, c’est une éolienne munie d’une enveloppe gonflée
d’Hélium permettant d’élever la structure a 600m maximum, lui permettant de capter des
vents jusqu’à 8 fois plus fort que les vents terrestres et pouvant produire jusqu’à 2 fois plus
qu’une éolienne classique.
2. Le Skysails power kitesurf.
C’est un prototype imaginé par Skysails qui consiste en une voile qui, emportée par le vent
déroulerait un câble de 800m relié à une plateforme flottante ou un point d’ancrage
terrestre. En se déroulant il entraine un générateur qui produit de l’électricité. Pendant la
phase de rembobinage du câble assuré par un moteur, la voile est automatiquement
positionnée en surface réduite de voilure pour que la résistance soit minimale. Une fois le
processus achevé, il ne reste plus qu’à relâcher la voile. L’enroulage du câble n’utilise qu’une
fraction insignifiante de l’électricité produite pendant la phase de vol.
3. Joby Enerny Project
Ce groupe innovateur a développé une aile sur laquelle 14 hélices sont réparties. Celles-ci
opèrent comme moyen d’élever l’aile en altitude, puis quand cette dernière est portée et
dirigée par le vent, les hélices se transforment en petites éoliennes. Cette grande structure
d’une centaine de metres de long décrit de grands cercles à une hauteur d’environ
400mètres pouvant ainsi profiter de la force des vents d’altitude. La structure transmet son
électricité par un cable et la tension est augmentée par un transformateur.
Ces deux derniers prototypes sont prévus sur le marché à partir de 2020 tandis que la bouée
volante sera commercialisée à partir de 2015, pronostics optimistes!
Le vent est une ressource renouvelable permettant une exploitation à grand potentiel. C’est
une source d’énergie productrice, écologique et qui progresse de manière rapide: elle peut,
comme en Allemagne, devenir notre source d’électricité majeure.
http://start10g.ovh.net/~valoreme/blog-gignac/wp-content/uploads/2012/03/Le-
fonctionnement-dune-%C3%A9olienne.pdf
http://eolienne.comprendrechoisir.com/infos/alternateur-eolienne
http://jeunes.edf.com
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