Énergie éolienne

L'énergie éolienne

L'énergie éolienne

Qu'est-ce que l'énergie éolienne?

L'énergie éolienne est une énergie renouvelable d'origine éolienne. Cette source d'énergie tire parti de l'énergie cinétique générée par l'effet des courants d'air pour la transformer en d'autres formes utiles aux activités humaines. Depuis toujours, l'énergie éolienne est utilisée pour déplacer des bateaux à voile ou des machines de moulin lors du déplacement de ses pales.

L'utilisation la plus courante de l'énergie éolienne est la production d'électricité. Les éoliennes sont des machines qui convertissent l'énergie cinétique du vent en énergie électrique.

L'énergie éolienne est une ressource abondante, renouvelable et propre qui contribue à réduire les émissions de gaz à effet de serre. L'installation d' éoliennes permet de réduire la dépendance vis-à-vis des centrales thermoélectriques utilisant des combustibles fossiles ou des centrales nucléaires (dans les deux cas, des sources d'énergie non renouvelables). Pour cette raison, il est considéré comme un type d'énergie verte.

L'énergie éolienne dépend indirectement de l'énergie solaire. Lorsque le soleil chauffe, l'air change de densité. La différence de densité entre les différentes masses d'air provoque des mouvements et des courants d'air. L'air plus dense (froid) pèse plus et tend à tomber.

Origine de l'énergie éolienne

L'origine de l'énergie éolienne est le vent. Pour cette raison, nous pouvons le considérer comme une source d'énergie inépuisable.

Quelle est l'origine du vent?

L'énergie éolienne est liée au mouvement des masses d'air qui se déplacent des zones de haute pression atmosphérique aux zones adjacentes de basse pression, avec des vitesses proportionnelles au gradient de pression.

Les vents sont générés par le réchauffement non uniforme de la surface de la Terre par le rayonnement solaire. Le vent génère entre 1 et 2% de l'énergie provenant du Soleil. Pendant la journée, les masses d'air sur les océans, les mers et les lacs restent froides par rapport aux zones voisines situées sur les masses continentales. En ce sens, l'énergie éolienne est liée à l'énergie solaire.

Les continents absorbent une quantité moindre de rayonnement solaire et, par conséquent, l'air au-dessus de la terre se dilate, devient plus léger et monte. L'air le plus froid et le plus lourd qui provient des mers, des océans et des grands lacs est mis en mouvement pour occuper la place laissée par l'air chaud.

Production d'électricité d'origine éolienne

Afin de tirer parti de l'énergie éolienne de manière efficace, il convient d'étudier certaines données. Il est important de connaître les variations diurnes et nocturnes et saisonnières des vents, la variation de la vitesse du vent par rapport à la hauteur au-dessus du sol, l'entité des rafales sur de courtes périodes et les valeurs maximales observées dans les séries historiques de données avec une durée minimale de 20 ans. Il est également important de connaître la vitesse maximale du vent. Pour pouvoir utiliser l'énergie éolienne, il est nécessaire que sa vitesse minimale soit de 12 km / h et qu'elle ne dépasse pas 65 km / h. Les éoliennes ont une capacité maximale qui, si elle est dépassée, doit être arrêtée pour des raisons de sécurité.

L'énergie éolienne est utilisée par le biais d'éoliennes (ou éoliennes) capables de transformer l'énergie éolienne en énergie de rotation mécanique. L'énergie cinétique obtenue peut être utilisée pour entraîner directement des machines en fonctionnement ou pour la production d'énergie électrique. Dans ce dernier cas, le système de conversion, qui comprend un générateur cinétique avec ses systèmes de commande et de connexion au réseau électrique, est appelé éolienne.

La faible densité énergétique de l'énergie éolienne par unité de surface a pour conséquence la nécessité de procéder à l'installation de davantage de machines pour l'utilisation des ressources disponibles. L'exemple le plus courant de parc éolien est représenté par les «parcs éoliens» (plusieurs éoliennes implantées sur le territoire connectées à une seule ligne qui les connecte au réseau électrique local ou national).

Actuellement, il est surtout utilisé pour faire fonctionner des éoliennes. Dans ceux-ci, l'énergie éolienne déplace une hélice et, au moyen d'un système de transmission mécanique, le rotor d'un générateur, généralement un alternateur, qui produit de l'énergie électrique est entraîné en rotation. Pour qu'une installation soit rentable, elles sont généralement regroupées dans des concentrations appelées parcs éoliens.

Éoliennes

Petites éoliennes

Il s'agit d'installations de petite taille, adaptées à un usage domestique ou à intégrer la consommation d'électricité de petites activités économiques typiquement en mode autonome, c'est-à-dire sous la forme de générateurs individuels, qui sont ensuite connectés au réseau électrique avec une contribution à la dite génération. installations distribuées ou de stockage.

En général, ces installations sont constituées d'éoliennes à axe horizontal d'un diamètre de rotor de 3 à 20 mètres et d'une hauteur de cube de 10 à 20 mètres. En général, pour les petites éoliennes, nous entendons des systèmes avec une puissance nominale comprise entre 20 kW et 200 kW, tandis que pour la micro-énergie éolienne, nous entendons des systèmes avec une puissance nominale inférieure à 20 kW.

Pour ces petites centrales, le prix d'installation est plus élevé, atteignant environ 1500-3000 euros par kW installé, car le marché de ce type d'installation est encore sous-développé.

Éoliennes à haute altitude

Il existe de nombreux projets, la plupart du temps encore au niveau du prototype, pour l'exploitation de l'énergie éolienne en haute altitude, qui indiquent une réduction des coûts de production de l'énergie par rapport aux systèmes éoliens traditionnels. Une éolienne à haute altitude est le concept d'une éolienne située dans les airs sans tour, bénéficiant ainsi de la vitesse du vent la plus élevée et presque constante à haute altitude, évitant ainsi les coûts liés à la construction de la tour ou à la nécessité. de rotation des contacts ou des mécanismes de lacet.

Les défis pour un projet de ce type comprennent la garantie d'une suspension sûre capable de maintenir les éoliennes à des centaines de mètres du sol par vent fort et tempête, en transférant l'énergie générée au sol. Actuellement, ces problèmes sont principalement résolus par le recours à des technologies de plus en plus fiables développées dans le domaine des drones. De plus, il peut y avoir des interférences avec les activités aériennes.

Énergie éolienne magnétique

L'énergie éolienne est un développement prometteur de l'énergie éolienne, qui est produite avec un type d'éolienne magnéto-éolienne ayant pour effet de réduire le frottement subi par le rotor et l'axe des y du pignon du rotor principal avec un rendement remarquable coût de maintenance.

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Dernier examen: 10 avril 2019