1- page de garde

République Algérienne Démocratique et Populaire
Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la recherche Scientifique
Université Mentouri de Constantine Faculté des Sciences de
L’ingénieur Département d’Electrotechnique
No d’ordre : ………………
Série : ……………………
Mémoire
Présenté en vue de l’obtention du diplôme de magister
En Electrotechnique
Option : Modélisation et commande des machines électriques
Par
FAIROUZ KENDOULI
Etat de l’art et modélisation des microcentrales
Soutenu le : / /2007 devant le jury composé de :
Président : LATRECHE Mohamed El-Hadi Prof à l’Université de Constantine
Rapporteur : BOUCHERMA Mohamed Prof à l’Université de Constantine
Examinateurs : BOUZID Aissa Prof à l’Université de Constantine
: BENALLA Houcin Prof à l’Université de Constantine

REMERCIEMENTS
Le travail développé dans ce mémoire a été réalisé au sein du laboratoire d’Electrotechnique
Mentouri de Constantine.
Mes remerciements vont également aux membres du jury qui ont accepté d'évaluer ces travaux
et ce document :
Monsieur Latreche Mohamed El-Hadi , Professeur à l’Université Mentouri de Constantine,
pour avoir présidé ce jury.
Messieurs Bouzid Aissa , Professeur à l’Université Mentouri de Constantine, et Messieurs
Benalla Houcin Professeur à l’Université Mentouri de Constantine,
pour avoir accepté d'être les rapporteurs de ce mémoire.
Monsieur Boucherma Mohamed , Professeur à l’Université Mentouri de Constantine, pour
avoir dirigé et orienté mes travaux.
J'aimerais maintenant remercier mes proches et en premier lieu mes parents à qui je dédie ce
mémoire. Ce mémoire est également dédié à mon mari Azzedinne pour le soutien qu'île m'a
apporté.
Merci à toutes les personnes que je n’ai pas citées et qui ont de près ou de loin participer à la
réalisation de ce travail.

A mes parents qui m'ont
soutenu pendant toute la
durée de ces longues études,
A Azzedine,
A Abderahman.

Sommaire
SOMMAIRE
INTRODUCTION GENERALE Page 1
Chapitre 1 Ressources énergétiques renouvelables
I.1. Introduction 4
I.2. Énergies renouvelables, définition, ressources et exploitation 4
I.3. Rentabilité économique 7
I.4. Les Avantages des énergies renouvelables 8
I.4.1 Avantages sur le plan environnemental 8
I.4.2 Avantages sur le plan social 8
I.4.3 Avantages sur le plan économique 8
I.4.4 Avantages sur le plan géopolitique 9
I.5. Les inconvénients des énergies renouvelables 9
I.6. L’avenir des énergies renouvelables 10
I.7. Les principales sources d’énergies renouvelables et leur potentiel de développement 11
I.7.1. La production de chaleur par les sources renouvelables 11
I.7.1.1 Thermo solaire 11
I.7.1.2 Géothermie 12
I.7.1.3 Biomasse 13
I.7.2. La production d’électricité par les énergies renouvelables 13
I.7.2.1 Hydraulique 15
I.7.2.2 Énergie de la mer 16
I.7.2.3 Photovoltaïque 16
I.7.2.4 Production éolienne 17
I.8. Conclusion 18

Sommaire
Chapitre 2 l’énergie éolien et photovoltaïque dans le contexte des énergies
renouvelables
II.1. Introduction 20
II.2. Conversion de l’énergie éolienne 20
II.2.1. Croissance de l’exploitation de l’énergie éolienne 21
II.2.2. Situation industrielle et économique 22
II.2.3. Avantages et désavantages de l’énergie éolienne 23
II.2.3.1 Les avantages 23
II.2.3.2 Les désavantages 24
II.2.4. Descriptif d’une éolienne 25
II.2.5. Principaux composants d’une éolienne 25
II.2.5.1 La tour 26
II.2.5.2 La nacelle 26
II.2.5.3 Le rotor 27
II.2.6. Différents technologies d’éoliennes 27
II.2.6.1. Fonctionnement à vitesse fixe 27
II.2.6.1.a Les avantages de la vitesse fixe 27
II.2.6.1.b L’inconvénient de la vitesse fixe 27
II.2.6.2. Fonctionnement à vitesse variable 27
II.2.6.2.a Les avantages de la vitesse variable 27
II.2.6.2.b Les inconvénients de la vitesse variable 28
II.2.7. L’intérêt de la vitesse variable 28
II.2.8. Différentes types d’aérogénérateurs 29
II.2.8.1 Eoliennes à axe vertical 30
II.2.8.2 Eoliennes à axe horizontal 31
II.2.9. Caractéristique puissance - vitesse d’éoliennes de grande puissance 32
II.2.10. Types de régulation de puissance 33
II.2.10.1 Un système à décrochage aérodynamique « stall » 33
II.2.10.2 Un système d’orientation des pales « pitch » 34
II.3. Conversion de l’énergie photovoltaïque 36
II.3.1 L’effet photovoltaïque 36
II.3.2. Utilisation d’un générateur PV 37