Actionné par les pâles de l'éolienne, il envoie de l'air comprimé vers une zone de stockage souterraine, une cavité naturelle, un gisement de gaz épuisé ou de simples canalisations. L'air ainsi stocké n'est libéré qu'en cas de besoin vers un générateur, sans que les éoliennes soient forcément en action.
sur un champ d'éoliennes arrétées faute de vent, on entraine quelques rotors électriquement, pas du tout pour dépenser du courant, mais pour qu'à la première brise l'éolienne puisse produire un peu d'énergie et ainsi à aider les autres à se mettre à la bonne vitesse.
Pourquoi ? Tout simplement car la puissance du vent est parfois trop faible ou trop forte et que les éoliennes ne peuvent pas tourner ! Le vent est variable, il n'est pas toujours distribué de façon continue et les installations sont sensibles et doivent parfois se protéger face à un vent trop violent…
Il s'avère que durant la nuit, les éoliennes brassent davantage l'atmosphère que pendant la journée, ce qui limite le refroidissement près du sol", rappelle le CNRS dans un communiqué.
Mais pas qu'elles ne tournent que 30 % du temps. En fait, une éolienne tourne, même au ralenti pendant 80 à 90 % du temps. Le plus souvent, elles ne sont arrêtées qu'en cas de surproduction, panne ou maintenance.
L'éolienne géante porte bien son nom, car elle peut atteindre 150 m de hauteur pour un diamètre au sol d'une vingtaine de mètres. Pour une éolienne domestique, il faut prévoir un budget minimal de 10 000 € qui peut vite grimper jusqu'à 55 000 si on compte la pose et les fournitures.
Exemple : quand la vitesse du vent est trop faible, moins de 10 km par heure, les éoliennes ne peuvent pas démarrer. Au contraire, il peut arriver que les éoliennes s'arrêtent automatiquement pour éviter toute détérioration en cas de vents trop violents, quand ils sont supérieurs à 90 km par heure.
Pour installer, dans un jardin, une éolienne supérieure ou égale à 12 mètres, il faut obtenir un permis de construire auprès de la mairie (article R*421-1 du Code de l'urbanisme). Si vous ne faites pas la demande de permis de construire, vous vous exposez à une amende d'au moins 1 200 euros.
Commençons par les facteurs positifs pour l'environnement : la production d'électricité avec une éolienne n'est pas polluante en termes de rejets de CO2 ou d'autres particules nocives. Par contre, la production de l'éolienne en elle-même, sa fabrication, nécessite de l'énergie et peut impliquer des rejets.
Un investissement
Rien que pour les composants, les prix varient énormément : Il faut compter autour de 10 000 € pour une éolienne domestique de 1 kW. Le prix d'une éolienne domestique de 10 kW est d'environ 50 000 €. Les travaux de raccordement au réseau EDF peuvent coûter entre 1 000 € et 3 000 €.
Lorsque les éoliennes ne peuvent pas à être réutilisées, la priorité va au recyclage. Les métaux (acier, cuivre, fonte, aluminium) sont entièrement recyclés, et les matériaux composites sont pris en charge par des filières spécialisées dans le cadre d'une valorisation thermique ou énergétique.
Power to gas : le cas de l'éolien
Concrètement, le fonctionnement du power to gas est assez simple : une électrolyse de l'eau est réalisée avec l'électricité excédentaire. Résultat : une production d'hydrogène qu'il faut enrichir de CO2 pour obtenir du méthane de synthèse.
Il consiste tout simplement d'une boule située sur une bague. La boule est couplée à un interrupteur par une chaîne. Si l'éolienne commence à vibrer, la boule tombera de la bague et l'éolienne sera arrêtée.
La production d'électricité
Pour pouvoir démarrer, une éolienne nécessite une vitesse de vent minimale d'environ 15 km/h. Pour des questions de sécurité, l'éolienne s'arrête automatiquement de fonctionner lorsque le vent dépasse 90 km/h.
Un vent inférieur à 10 km/h est insuffisant pour faire démarrer et tourner une éolienne. À l'inverse, un vent trop fort entraîne l'arrêt de l'éolienne, de manière à éviter tout risque de casse des équipements et minimiser leur usure.
Si les éoliennes sont blanches, c'est pour une question de sécurité aérienne. En effet, les éoliennes blanches ou grises sont mieux distinguées dans le paysage par les pilotes d'avions. Ceci est d'ailleurs stipulé dans un arrêté de novembre 2009 : les pales et le fût doivent être blancs.
Une durée de vie entre 15 et 30 ans
« Il faut compter 15 à 25 ans pour un aérogénérateur terrestre, et 20 à 30 ans pour une éolienne maritime.
Les inconvénients. Pollution visuelle et sonore. En seulement dix ans le parc éolien s'est massivement développé en France. Près de 8.000 éoliennes terrestres, réparties sur 1.380 parcs, sont sorties de terre.
Certains parcs éoliens représentent un danger pour les chiroptères (chauves-souris) et l'avifaune, notamment les passereaux et les rapaces. En France, une éolienne tuerait en moyenne sept oiseaux par an, selon une étude de suivi de mortalité publiée en 2017 par la Ligue pour la protection des oiseaux (LPO).
La puissance approximative d'une éolienne (en kW) peut être estimée à partir du diamètre (en m) avec la loi empirique : Puissance = 0,15 x diamètre ^2.15. L'éolienne domestique, dont les capacités de production sont évidemment adaptées aux particuliers, produit entre 100 W et 20 kW.
L'éolienne horizontale est la plus connue : elle permet de meilleurs rendements mais elle est également la plus chère. L'éolienne verticale est, quant à elle, plus abordable. Elle se fixe sur le toit de votre maison et a, par ailleurs, l'avantage de fonctionner même avec des vents faibles.
Il faut réunir un moteur pas à pas, un régulateur de tension, un poste à souder, des vis, une perceuse, du contreplaqué, un tube de PVC de 6 cm de diamètre et de 140 cm de long. Le moteur va faire tourner l'éolienne et grâce au régulateur de tension, on aura toujours un courant de 5 volts en sortie.
Même le plus célèbre moulin à vent de Paris, le Moulin Rouge, tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, mais de manière électrique. Comme le sens de rotation est sans importance pour le fonctionnement des éoliennes, on trouvait au début les deux sens de rotation.
La vitesse de rotation de l'hélice est de 12 à 15 tours/min, ce qui n'est pas suffisant à un alternateur pour fonctionner correctement. Un multiplicateur de vitesse est donc placé juste avant l'alternateur pour augmenter la vitesse de rotation à environ 1 500 tours/ min. Le vent est par définition variable.
Caractéristiques d'une éolienne terrestre:
Puissance : entre 1,8 et 3 MW. Diamètre du rotor : entre 80 et 110 m. Hauteur du mât : 80 à 100 m. Hauteur totale : entre 120 et 155 m.