Energie éolienne

Comme les moulins à vent du passé, les éoliennes génèrent des forces mécaniques ou électriques.

Avec une puissance mondiale installée de 200 GW en 2011, l'énergie éolienne est devenue un producteur majeur d'énergies renouvelables électriques. L'énergie éolienne est produite par des aérogénérateurs qui captent à travers leurs pales l’énergie cinétique du vent et entraînent elles mêmes un générateur produit de l'électricité d'origine renouvelable. L'énergie éolienne ambitionne de fournir à l'horizon 2020 de 14 à 18 % de l'électricité qui sera consommée en Europe. de l'électricité qui sera consommée en Europe.
Aujourd’hui,  la France compte plus de 5 729 MW installés et les aérogénérateurs font désormais partie du paysage.

L’énergie électrique ou mécanique produite par une éolienne dépend de trois paramètres : la forme et la longueur des pales, la vitesse du vent et enfin la température qui influe sur la densité de l’air.

L'énergie récupérable correspond à l’énergie cinétique qu’il est possible d’extraire. Elle est proportionnelle à la surface balayée par le rotor et au cube de la vitesse du vent.

La puissance maximum récupérable (P) est donnée par la loi de Betz : P = 0,37. S. V3 ; où 0,37 est la constance de l’air à pression atmosphérique standard (1 013 hPa), S est la surface balayée et V est la vitesse du vent.

En pratique, une éolienne produit quatre fois plus d’énergie si la pale est deux fois plus grande et huit fois plus d’énergie si la vitesse du vent double. La densité de l’air entre également en jeu : une éolienne produit 3% de plus d’électricité si, pour une même vitesse de vent, l’air est plus froid de 10°C. La puissance éolienne dépend principalement de l’intensité du vent et de ses variations. L’énergie éolienne est donc une énergie intermittente et aléatoire.

Le vent est plus fort et plus constant en mer. Les éoliennes installées sont également plus puissantes.

L’ensemble pale/rotor est orienté face au vent par un système de gouvernail. La plupart des éoliennes démarre lorsque la vitesse du vent atteint environ 3 m/s et s’arrête lorsque cette vitesse atteint 25 m/s. Généralement, les éoliennes sont paramétrées afin d’exploiter au mieux les vents de puissance intermédiaire.

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