Comme expliqué à la page sur le décrochage aérodynamique , la pale arrête d'être entraînée par le vent si le vent la frappe à partir d'un angle d'incidence trop vif. C'est pourquoi il faut vriller les pales de façon à avoir un angle d'incidence des filets d'air optimal pour chacune des sections de la pale.
Les éoliennes tournent sans vent pour des raisons techniques
Ainsi, faire tourner l'éolienne permet de réduire l'usure de l'installation en conservant une certaine constance dans certains paramètres. Et c'est aussi une manière d'éviter les redémarrages intempestifs qui peuvent peser à long terme sur le matériel.
Pourquoi, dans un parc d'éoliennes, il y en a toujours certaines qui sont arrêtées, même si d'autres tournent ? Les éoliennes sont indépendantes les unes des autres et le vent n'est pas homogène dans un même parc.
En général les grosses éoliennes se tournent de façon à avoir le vent dans le dos ; les petites machines se positionnent face au vent, L'orientation des pales permet de régler l'angle des pales par rapport au vent et donc la surface en contact avec le vent.
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.
Ses pales tournent. Le rotor est situé au bout d'un mât car les vents soufflent plus fort en hauteur. Suivant le type d'éoliennes, le mât varie entre 10 et 100 m de haut.
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.
Le mât désigne la structure qui maintient l'éolienne domestique. Il est essentiel car il permet de placer l'éolienne domestique en hauteur, et donc de capter le plus de vent possible. Plus la hauteur du mât d'une éolienne domestique est importante, plus celle-ci captera le vent et sera productive.
Il utilise les moteurs électriques pour faire tourner la nacelle avec le rotor et présenter l'hélice face au vent. Le mécanisme de rotation est actionné par le contrôleur électronique qui détecte la direction de vent à l'aide de la palette de vent. Il est utilisé pour mesurer la vitesse et la direction du vent.
Chacune des trois pales mesure 45 mètres de long et pèse sept tonnes. Le poids du moyeu est de 20 tonnes tandis que celui de la nacelle est de 90 tonnes.
Selon l'ADEME, les terres rares représentent moins de 0,001% du poids de l'éolienne. Il faut cependant prendre en compte le fait que l'extraction et la transformation des terres rares polluent gravement l'environnement.
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.
Le moteur de l'éolienne permet de produire de l'électricité à partir de l'énergie du vent. Il est composé d'un rotor et d'un générateur.
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 €.
2. 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.
Il est possible de produire son électricité grâce aux ressources naturelles que ce soit avec une éolienne, une hydro-turbine ou des panneaux photovoltaïques. Mais, si on regarde la rentabilité de ces trois projets, le plus rentable est l'installation de modules solaires.
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.
Une éolienne permet de transformer l'énergie du vent en énergie électrique. En soufflant, le vent fait tourner les 3 pales du rotor. Ce dernier entraîne à son tour une génératrice, située dans la nacelle, produisant de l'électricité.
Les éoliennes émettent moins de bruit qu'une conversation à voix basse. 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.
Actuellement la plupart des éoliennes sur le territoire français ont une puissance de 2MW. Leur fondation accueille une masse de béton d'environ 600 tonnes. Pour les éoliennes de nouvelles générations de 3MW, la masse de béton est environ de l'ordre de 800 tonnes.
La longueur des pâles est bien de 88 mètres[1]. [1] La hauteur totale de l'éolienne du niveau de la mer jusqu'en bout de pale sera de 210 mètres (122 mètres pour le mât et le rotor + 88 mètres pour les pales).
Véritable salle des machines perchée en haut du mât, la nacelle renferme tous les instruments qui permettent à l'éolienne de fonctionner automatiquement. L'ensemble peut peser entre 60 et 70 tonnes pour une éolienne de 2MW 1), hors rotor.
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).
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.
« Les pales, essentiellement composées de matériaux composites, sont les éléments des éoliennes les plus difficiles à recycler.