L'énergie éolienne

Définition :

L'énergie éolienne est l'énergie produite par le vent.

Cette énergie mécanique est exploitée à des éoliennes. La rotation des pâles actionne un système produisant de l'électricité.
 


Caractéristiques du petit éolien :Eolienne de 10 kWc, Fécamp (76).

Le petit éolien ou éolien individuel ou encore éolien domestique, désigne les éoliennes de petites et moyennes puissances, de 100W à 20 kW, montées sur des mâts de 10 à 35 mètres, raccordées au réseau ou bien autonomes en site isolé.

Le petit éolien est utilisé pour produire de l'électricité et alimenter des appareils électriques (pompes, éclairage, ...) de manière économique et durable, principalement en milieu rural.

Les petites éoliennes classiques sont généralement à axe horizontal et ne possèdent que 2 ou 3 pales car elles doivent tourner à des vitesses élevées pour entraîner le générateur.

 


Principe de fonctionnement du petit éolien :

 

Schéma du petit éolien

Le principe de fonctionnement de l'énergie éolienne est relativement simple : quand le vent se lève, l'éolienne se

positionne naturellement face au vent. Il fait tourner les pales qui elles font tourner le générateur. A son tour le générateur transforme l’énergie mécanique du vent en énergie électrique.

Il existe deux utilisations principales pour ce type d’équipements :

  • Les installations raccordées au réseau électrique (vente d’électricité totale ou partielle)
  • Les installations en site isolé du réseau électrique (stockage de l'électricité dans des batteries)


Afin qu’elle soit économiquement rentable, l’éolienne doit être installée dans les zones de vent puissant et fréquent. Une étude préalable doit être réalisée sur le site, les performances pouvant varier significativement d’une zone à l’autre en fonction du potentiel éolien disponible.

 

Caractéristiques du grand éolien :
    

Parc éolien

Une éolienne de parc éolien est constituée d’un mât (ou tour) en acier ou béton dont la hauteur varie de 50 à 130 mètres.

Le mât repose sur une fondation implantée dans le sol.

La fondation est une lourde semelle en béton assurant ainsi l’ancrage et la stabilité de l’éolienne.

Au sommet du mât se trouve une nacelle. La nacelle renferme toute l’installation de production d’électricité. Cette structure, équipée d’un anémomètre, d’une girouette et d’un paratonnerre porte à son extrémité un rotor, qui supporte en général trois pales, plus rarement deux.

Les pales sont faites de matériaux composites légers qui assurent une rigidité et une résistance suffisantes (polyester renforcé de fibre de verre ou fibre de carbone).Le diamètre du rotor peut varier de 40 à 120 mètres (les pales mesurant 20 à 60 mètres).

 

 

 

Principe de fonctionnement du grand éolien :


Schéma d'une grande éolienne

L'efficacité maximum de l'éolienne est obtenue lorsque le rotor est face au vent.

L'énergie du vent captée sur les pales entraîne le rotor, couplé à la génératrice, qui convertit l'énergie mécanique en énergie électrique. Celle-ci est ensuite distribuée aux normes sur le réseau, via un transformateur.

Les applications de l'énergie éolienne sont variées mais la plus importante consiste à fournir de l'électricité à l’échelle d’une région, d’un pays. Ce sont des parcs d'aérogénérateurs ou "fermes" éoliennes. Ils mettent en œuvre des éoliennes de moyenne et grande puissance (800 à 3 000 kW).

Situées dans un endroit très bien exposé aux vents, elles deviennent alors une véritable centrale éolienne électrique, appelé plus communément : parc éolien.