L'énergie
éolienne
I.
Introduction
Le mot éolienne vient
du grec Eole, le dieu du vent. Le terme signifie également rapide,
vif ou inconstant. La première éolienne industrielle génératrice d'electricité
est développée par le danois Paul La Cour. Aujourd'hui c'est une technologie
en pleine croissance. Elle est au centre des questions sur le développement
des énergies renouvelables. On compte 40781 éoliennes sur le plan
mondial.
II.
Définition
Une éolienne est un
dispositif qui utilise la force motrice du vent. Elle permet de transformer
l'energie cinétique du vent en énergie électrique. C'est une énergie
renouvelable puisque le vent, à l'échelle humaine est inépuisable.
Mais ce n'est une énergie propre que lors de son fonctionnement. Pour
construire une éolienne il faut couler une fondation en béton, faire
venir des camions pour la transporter car avec ses 300 tonnes on doit
l'amener en plusieurs pièces.
III.
Schéma
Le rotor se compose du
moyeu (nez) de l'hélice, généralement formée de 3 pales.
Le mât supporte la nacelle et le rotor. Généralement fait de métal, il est fixé sur une fondation de béton. Il abrite une partie des composants électriques et électroniques. Le transport de l'énergie jusqu'au sol est assuré par des câbles électriques descendant à l'intérieur du mât de l'éolienne.
La nacelle est située en haut du mât, derrière le rotor, elle abrite le générateur produisant l'electricité à partir de la force mécanique du rotor en mouvement.
Le mât supporte la nacelle et le rotor. Généralement fait de métal, il est fixé sur une fondation de béton. Il abrite une partie des composants électriques et électroniques. Le transport de l'énergie jusqu'au sol est assuré par des câbles électriques descendant à l'intérieur du mât de l'éolienne.
La nacelle est située en haut du mât, derrière le rotor, elle abrite le générateur produisant l'electricité à partir de la force mécanique du rotor en mouvement.
IV.
Fonctionnement
1/
La rotation des pales :
Sous l'effet du vent l'hélice se met en marche. Ses pales tournent.
2/ La production d'electricité :
L'hélice entraine un axe dans la nacelle, relié à un alternateur. Grâce à l'energie fournie par la rotation de l'axe, l'alternateur produit un courant electrique alternatif.
3/ L'adaptation à la tension :
Un transformateur situé à l'intérieur du mât élève la tension du courant électrique produit par l'alternateur pour qu'il puisse être plus facilement transporté à moyenne tension du réseau.
Une éolienne fonctionne uniquement lorsqu'il y a du vent. Elle tourne lorsque la vitesse du vent s'établie entre 15 et 90 km/h, au delà de cette vitesse l'éolienne s'arrête automatiquement pour des raisons de sécurités.
Sous l'effet du vent l'hélice se met en marche. Ses pales tournent.
2/ La production d'electricité :
L'hélice entraine un axe dans la nacelle, relié à un alternateur. Grâce à l'energie fournie par la rotation de l'axe, l'alternateur produit un courant electrique alternatif.
3/ L'adaptation à la tension :
Un transformateur situé à l'intérieur du mât élève la tension du courant électrique produit par l'alternateur pour qu'il puisse être plus facilement transporté à moyenne tension du réseau.
Une éolienne fonctionne uniquement lorsqu'il y a du vent. Elle tourne lorsque la vitesse du vent s'établie entre 15 et 90 km/h, au delà de cette vitesse l'éolienne s'arrête automatiquement pour des raisons de sécurités.
V.
Autres critères
D'autres
critères sont pris en compte pour le choix du site :
- La nature du sol : il doit être suffisament résistant pour supporter les fondations de l'éolienne.
- L'accessibilité du sol: pour les camions qui transporte l'éolienne
- La connexion au réseau électrique: Pour cela, les petites fermes d'éoliennes sont le plus souvent situées à proximité d'un poste de transformation haute tension afin de diminué le coup de raccordement.
- Le bruit : même si les éoliennes font de moins en moins de bruit, avant de les implanter, il faut faire une étude sur l'impact sonore sur les habitants. La réglementation est de 5 dB le jour et 3 dB la nuit. La distance entre les éoliennes et les habitants est généralement de 300m. A environ 500m, elles sont inaudibles ou très peu audible et leur bruit est généralement couvert par celui du vent.
- La nature du sol : il doit être suffisament résistant pour supporter les fondations de l'éolienne.
- L'accessibilité du sol: pour les camions qui transporte l'éolienne
- La connexion au réseau électrique: Pour cela, les petites fermes d'éoliennes sont le plus souvent situées à proximité d'un poste de transformation haute tension afin de diminué le coup de raccordement.
- Le bruit : même si les éoliennes font de moins en moins de bruit, avant de les implanter, il faut faire une étude sur l'impact sonore sur les habitants. La réglementation est de 5 dB le jour et 3 dB la nuit. La distance entre les éoliennes et les habitants est généralement de 300m. A environ 500m, elles sont inaudibles ou très peu audible et leur bruit est généralement couvert par celui du vent.
VI.
Sur mer
L'installation
des éoliennes est aussi possible en mer, ce qui entraîne moins d'impact
sur le paysage. L'installation est beaucoup plus coûteuse qu'à terre
car les mâts doivent être étudiés pour résister à la force des vagues
et du courant. Elles nécéssite des engins spécialisés et le raccordement
électrique des câbles sous-marins. En revanche, une éolienne sur mer
peut fournir jusqu'à 5 MW (Méga Watt) alors que les éoliennes terrestres
ne fournissent que 3 MW dans des sites bien ventés.
