L'énergie éolienne
L'énergie éolienne
L'énergie éolienne est une forme indirecte de l'énergie solaire,
puisque ce sont les différences de températures et de pressions
induites dans l'atmosphère par l'absorption du rayonnement solaire qui
mettent les vents en mouvement.
La puissance P (en kW) fournie par une éolienne interceptant une section S (en m
2) d'un vent soufflant à une vitesse V (en m/s) est donnée par la formule P = k x S x V
3 (le coefficient k valant 0,37 pour une éolienne idéale).
Cela fait plus de mille ans que l'on utilise l'énergie du vent. Ce
sont les Perses qui furent les pionniers des moulins à vent...
L'éolienne ou aérogénérateur d'aujourd'hui ne ressemble plus tellement
au modèle de nos ancêtres qui servait à moudre le blé...
Différents types d'éoliennes
Éoliennes à bosses
En observant des
baleines à bosses, des
chercheurs on essayé de comprendre pourquoi les bosses sur leurs nageoires leurs
permettent de mieux nager. Après avoir fait des expériences en
laboratoires sur des modèles, cette technique de bosses permet
maintenant de fabriquer des pales d'éoliennes qui ont un rendement de
20% supérieur aux modèles habituels et sont plus résistantes. (Voir le
fabricant
Whale Power)
Cette innovation inspirée d'un être vivant pourrait aussi être utilisée sur des ailes d'avion, des ventilateurs, etc..
Des articles :
Pratt -
Discovery -
Technology Review -
The Naked Scientist.
Interview audio (en anglais) du Professor Frank Fish :
Éoliennes pour produire de l'eau
Des
français ont inventé une
éolienne qui transforme l'humidité contenue dans l'air en eau potable.
L'éolienne capte d'abord l'humidité naturellement présente dans l'air,
puis la condense grâce à une unité frigorifique située dans la nacelle.
Cette eau coule ensuite à travers un filtre, puis est stockée dans le
mat. L'énergie créée par l'éolienne sert à tout ce processus, et il en
reste même pour fournir de l'électricité.
Les modèles vont du plus petit de 10m de haut et qui fournit environ 50l
d'eau par jour au plus grand, qui ferait 75m de haut et pourrait
fournir 20.000l d'eau par jour. Il existe des versions mobiles de ces
éoliennes, et elles peuvent même fonctionner en plein désert - où elles
fourniront évidemment moins d'eau que sur les côtes.
L'entreprise
Eole Water.
Des articles :
Techno-Science -
Le JDD -
L'expansion et une explication très simple sur
ChroGeek.
Éoliennes recyclables
Des pales en composite thermoplastique seront produites à partir d’une résine (CBT resin) de
Cyclics, ce qui permettra la production de quelque 19 tonnes de matériaux de pales recyclable par turbine d’éolienne.
Marché d'occasion d'éoliennes
Dans certains pays, comme l'Allemagne, où les éoliennes sont déjà très
répandu, il reste de moins en moins d'endroits favorables à
l'implantation de nouvelles éoliennes... à part la solution off-shore
(très chère, mais qui se développe), une autre solution est de remplacer
d'anciennes éoliennes par de nouvelles beaucoup plus puissantes (3 à
5MW).
Les anciens modèles vont alors dans un marché d'occasion de l'éolien,
qui permettra à certains pays d'installer ces technologies à des côuts
moindre..
Les méga-éoliennes
Des éoliennes de 5MW ont commencé à être installés en 2004, et des éoliennes de 10MW sont prévues en 2010 :
- Modèle : 5M Repower
- Repower Fr
- Puissance nominale : 5MW
- Production annuelle estimée : 17 GWh
- Hauteur du rotor pour le modèle terrestre : 120m
- Hauteur du rotor pour le modèle maritime : 90m
- Diamètre du rotor : 126m
- Longueur d'une pale : 61,5m
- Modèle : Enercon E112
- Puissance nominale : 4,5MW
- Hauteur du rotor pour le modèle terrestre : 124m
- Diamètre du rotor : 114m
- Modèle : Nordex 5M
- Puissance nominale : 5MW
- Hauteur du rotor pour le modèle maritime : 85m
- Diamètre du rotor : 115m
Les prix de rachat de l'électricité éolienne
En France, depuis 2008 l'état à fixé à
82€/MWh (130€/MWh pour l'éolien offshore) le prix du rachat de l'éléctricité éolienne pendant 10 ans, et ensuite à un prix variable suivant le site pendant 5-10 ans.
Les mini-éoliennes / Le petit éolien
En Alsace,
Aeolta propose des éoliennes domestiques posables sur tout toit en pente. Ce
sont de petites éoliennes horizontales enfermées dans une boîte pour
utiliser l'effet venturi (ce qui accélère la poussée du vent).
Liens :
Aeolta et son
Aérocube.
Vidéo aérocube
Au japon,
Zephyreco fabrique des éoliennes de puissance maximum de 1,5kW (à 12,5m/s) pesant
moins de 16kg et ayant des pales de 1,8m de diamètre. Elle peut
produire 138W (à 6m/s).
Un dispositif permet une production continue d'électricité même par
faible brise. Le prix est de 2200 euros (contrôleur électronique
compris).
Le projet de
"Moissoneurs du vent"Le projet consiste à créer un groupement d’achat, qui regrouperait 20 à
50 agriculteurs, afin de pouvoir négocier avec les fabricants des
conditions d’achat préférentielles (économie de 20 à 40%) pour de
petites éoliennes - jusqu'à 20kW ou 10m de diamètre.
Le service de maintenance et le stock de pièces détaché serait ainsi rentable et optimisé.
Les site de
Krugwind et de
Vergnet.
C’est pour obtenir des données fiables sur les performances de
petites éoliennes, qu’à Narbonne, dans l’Aude, l’ADEME, EDF, la ville et
la région ont inauguré en décembre le
Site Expérimental pour le Petit Eolien de Narbonne (Sepen).
Cette installation permettra de tester durant 6 mois, dans des
conditions de vent fort et soutenu, les performances de 4 "petites"
éoliennes de moins de 10 kilowatts.
Les éoliennes à axe vertical
L'éolienne Strand Wind (image à gauche) de Townsville en Australie a une
puissance de 6kW et peut produire jusqu'à 16kWh d'électricité par jour -
elle est connectée au réseau de la ville.
La turbine mesure 6m de haut et 3,3m de large au niveau des rotors, qui,
à vitesse maximale, tournent à 90 tours par minute sans faire de bruit.
Le projet, inauguré fin 2004, a coûté 40.000€. Il sert à éduquer le
publique à propos de l'énengie éolienne. Près de celle-ci est installé
un ordinateur qui donne en temps réel les infos de vent et deproduction
d'énergie.
Le projet
Strand Wind.
Voici une petite éolienne pour immeubles, elle s'appelle Turby et a une
puissance de 2,5kW. Elle mesure 3m de haut et 2m de large. Elle peut
être positionné à 5m de haut sur le toit d'un immeuble et sa forme fait
qu'elle peut utiliser des vents venant de nombreuses direction, de 4m/s à
55m/s - sa puissance nominale se situant à 14m/s.
Lien sur
Wikipedia.
Article sur
Treehugger et sur
The energy blog.
Liens d'éoliennes à axe vertical :
WindHarvest.
QuietRevolution.
PacWind.
WindTerra.
Les éoliennes multirotor
Voici un nouveau type d'éolienne - celle à multirotor. L'entreprise SELSAM, à conçu
une éolienne comportant 7 rotors de 3 pales, d'un diamètre de 2,1m fournissant une puissance de 6 kW.
L'arbre (la tige sur laquelle sont placés les rotors) n'est pas
parallèle au sol, mais penchée, afin d'éviter les perturbations du flux
d'air d'un rotor sur un autre.
Le site
SELSAM 
Puissance suivant le diamètre de l'éolienne
Les chiffres dans le monde et en France
20002001200220032004200520062007200820092010010000200003000040000MégaWattsEnergie éolienne - Puissance installée par paysau 1er janvier de chaque année - source : thewindpower.net
- Allemagne
- Espagne
- Etats-Unis
- Chine
- Inde
- France
Highcharts.com[Tableau interactif : Survolez les points pour afficher les infos] -
Cliquez ici si le tableau ne s'affiche pasChiffres trouvés sur
www.thewindpower.net.
Le site du
SFEN, la définition sur
WikipédiaLe site du
Réseau sortir du nucléaire.
Nouvelle génération d'éolienne
Un nouveau type d'éolienne, le système WARP, fait l'objet d'appels
d'offres pour des licences de fabrication et de maketing. Le système se
compose de modules empilables sous forme de tours dans lesquels le vent
est amplifié avant de faire fonctionner des hélices éoliennes. Le
système est même prévu pour pouvoir utiliser des cellules
photovoltaîques comme matériau externe.
Le site de
Windpower Le site de
Windcap 
Le problème actuel des éoliennes est qu'elles ne peuvent pour l'instant
pas remplacer entièrement les autres sources d'énergie.. la solution
passe par un mélange d'énergies renouvelables différentes, et par une
augmentation des rendements de ces nouvelles technologies !
Frein à compresseur : Un ingénieur espagnol à mis au
point un système de récupération de l'énergie de freinage des éoliennes
(lorsque le vent est trop fort) sous forme de compression d'air à haute
pression. Cette réserve d'air compressé peut alors servir à faire
tourner une turbine lorsque l'éolienne ne fonctionne pas.
La compagnie britannique
Stormblade Turbine développe
un nouveau type d'éolienne (avec un design semblable à celui d'un
réacteur d'avion) qui devrait être plus efficace, moins bruyante et
nécessiter moins de maintenance que la formule standard à trois pales.
Le site de
Stormblade Un article en Français sur le Stormblade
Eoliennes volantes - Perspectives
La hauteur toujours plus grande des éoliennes actuelles est dût au fait
qu'en montant en altitude, le vent est plus fort et plus constant, ce
qui amène à des hauteur au niveau des rotors à 120m pour les plus
grandes éoliennes..
Une autre solution, serait d'utiliser des éoliennes volantes qui
produirait l'énergie directement dans le ciel et l'acheminerait par
câble au sol.
Un type d'éolienne volante se lancerait dans le ciel comme un hélicoptère (
Skywindpower) et l'autre comme un ballon sonde remplit d'helium (
Magenn) - deux principes très différents.
Plus d'infos en anglais sur Treehugger :
Flying Windmills (Mars 2005) et
Floating Wind Turbines (Décembre 2005)
MAGEN :
Vidéo du MARS (Magen Air Rotor System) Le KiteGen
Des chercheurs italiens ont un projet de générateur électrique éolien mû
par des cerf-volants ("kites" en anglais) qui montent jusqu'à 2000m et
qui par leurs mouvements rotatifs font tourner un "moulin à vent"
horizontal et pourrait générer beaucoup de courant. D'après ses
concepteurs ce sera beaucoup plus rentable que les solutions actuelles.
Un article en anglais sur
Wired et le
site officiel.
Quelques liens en français : 
Sujet: Eolienne volante ! 
Mer 30 Mar 2011 - 19:59
