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L'energie Eolienne

Les éoliennes ou aérogénérateurs sont destinés à exploiter la force du vent pour produire de l'énergie. A ce titre, le vent pousse une hélice qui est montée sur un arbre lui-même relié à des systèmes mécaniques pour pomper de l'eau, moudre du grain ou produire de l'électricité. Il s'agit en général d'une hélice à 2 ou 3 pales tournant autour d'un axe horizontal. Dans les éoliennes destinées à la production d'électricité, l'hélice fait tourner un générateur électrique par l'intermédiaire d'un multiplicateur de vitesses. Depuis 1975, des éoliennes d'un nouveau type sont apparues, notamment pour fournir de l'électricité au moment du premier choc pétrolier. Pour augmenter la puissance des éoliennes, le diamètre des pales a progressivement augmenté au fur et à mesure que leur matériau s'allégeait (polyester métal, fibre de carbone) vu que la puissance d'une éolienne est proportionnelle à la surface balayée par l'hélice. Des diamètres d'hélices de 30 à 60 m sont dorénavant fréquents pour une puissance unitaire de 1,500 MégaWatts (MW). L'hélice est située en haut d'un mât qui peut atteindre plus de 120 mètres car dès que l'on se détache du sol, le vent n'est plus freiné par ses rugosités. .

Les détracteurs des éoliennes dans les pays industrialisés avancent souvent le fait qu'elles polluent le paysage, sont bruyantes et ont une production insuffisante pour couvrir les besoins énergétiques. Ces arguments ne sont pas totalement infondés mais il faut approcher l'énergie éolienne comme une source d'énergie nouvelle, en évolution et complémentaire des autres modes de production. Pour les désagréments qu'elle entraîne, ils relèvent bien souvent d'un point de vue subjectif qui mériterait d'être confronté aux autres solutions : centrale thermique, nucléaire, barrage... Dont les conséquences sur notre cadre de vie sont nettement plus sérieux. > Où peut-on construire éolien en France ? Par défaut, certaines zones sont réglementairement inconstructibles comme les parcs naturels, les zones protégées, certaines dessertes aéronautiques... Et toutes celles qui sont situées à moins de 400 m d'une habitation. De surcroît, toute zone représentant un danger potentiel en cas d'effondrement d'un aérogénérateur doit également être exclue. C'est pourquoi il n'est pas possible de construire d'éoliennes à moins de 100 m environ d'une route, d'une voie ferrée, d'une ligne électrique...

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Force du vent et rendements

La vitesse du vent dépend de facteurs qu'il est important de connaître car la puissance d'une éolienne est proportionnelle à cette vitesse. Des composantes locales peuvent influer : par exemple, le vent s'accélère sur les pentes et d'une année sur l'autre et d'une saison à l'autre il peut y avoir des variations. Les éoliennes doivent être en permanence face au vent pour produire l'énergie maximum. Cela peut se faire soit par un gouvernail situé à l'arrière ou un "servomoteur" (une girouette détermine la direction du vent et envoie un signal à un moteur assurant l'orientation). En 1926, l'Allemand Betz a montré que, compte tenu du vent que l'éolienne laisse inévitablement passer, on ne peut récupérer que 60% environ de l'énergie reçue. De plus, l'éolienne ne démarre qu'à partir d'une certaine vitesse du vent (3 à 5 m par seconde) et elle s'arrête pour ne pas s'emballer en cas de trop grand vent. Et il est clair que plus le vent sera irrégulier en intensité, en direction, plus le rendement de l'éolienne sera faible. Au total, le rendement est de 12 à 30% par rapport à l'énergie initiale du vent. > Bilan énergétique d'une éolienne La mise en exploitation d'une turbine de 1 MW installée sur un site éolien moyen évite un rejet annuel de 2 000 tonnes de dioxyde de carbone (CO2) si l'électricité produite était émise par des centrales électriques au charbon (Association danoise de l'industrie éolienne, 2003). Afin de bien analyser l'intérêt de l'énergie éolienne, on prend en compte, dans l'ensemble des maillons de la chaîne, l'énergie et lesL'énergie éolienne matériaux nécessaires à la fabrication et au démentelement d'une éolienne, afin de s'assurer que son bilan énergie produite - énergie consommée est intéressant. On étudieL'énergie éolienne ainsi le cycle de vie des éoliennes. Or, selon l'association danoise de l'industrie éolienne, une éolienne moderne produit, en seulement deux à trois mois, toute l'énergie consommée pour sa réalisation. Une éolienne de 2,5 MW, avec une durée de vie d'environ 20 ans dans des conditions normales d'exploitation peut produire jusqu'à 3 000 MW par an, ce qui correspond à la consommation d'environ de 1 000 à 3 000 foyers (suivant leur consommation) pendant un an. > Mise en application On distingue le "petit éolien" (éolienne de quelques dizaines de watts à quelques KW) desservant des pompages d'eau ou l'électrification de sites isolés qui reste marginal et les puissantes éoliennes (50 KW à 3 MW) raccordées aux réseaux électriques et qui se développent de plus en plus. Ces dernières se retrouvent généralement regroupées en batteries, on parle alors de parc éolien, de ferme éolienne ou de centrale éolienne.

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