Les éoliennes fonctionnent pour des vitesses de vent comprises entre 14 et 90 km/h. Au-delà, elles s'arrêtent pour des raisons de sécurité. La production électrique varie selon la vitesse du vent.
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.
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.
Bien sûr, en dessous d'une certaine vitesse du vent, l'éolienne est à l'arrêt, il faut donc un minimum de vent pour faire fonctionner la machine. Dès qu'il dépasse environ 10 km/h, la turbine commence à produire.
Léger (0 à 9 km/h) Modéré (10 à 40 km/h) Fort/venteux (41 à 60 km/h) Très fort/coups de vent (61 à 90 km/h)
En général, Environnement et Changement climatique Canada émet un avertissement de vent lorsqu'il y a un vent soutenu de 70 km/h ou plus, ou des rafales pouvant atteindre 90 km/h ou plus (remarque : il existe certaines variations régionales en ce qui concerne les avertissements de vent).
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.
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.
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.
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.
Les pales d'une éolienne se mettent à tourner dès que le vent atteint une vitesse de 3,5 m/s, soit entre 2 et 3 Beaufort. Cela s'appelle le 'cut-in wind speed'. Le 'cut-out wind speed', le moment auquel l'éolienne s'arrête, se situe aux alentours de 30 m/s (10 à 11 Beaufort ou 108 km/h).
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.
Des chercheurs japonais de l'université de Kyushu ont trouvé un moyen d'augmenter le rendement des éoliennes grâce à une « lentille » qu'ils placent autour des pales. À l'instar d'une lentille optique qui a pour caractéristique de faire converger les rayons lumineux, la lentille à éolienne agrège les flux de vent.
Les éoliennes produisent une énergie variable dans le temps. C'est notamment le cas de celles à axe de rotation horizontal, qui sont des éoliennes qui ne peuvent exploiter tous les vents : elle s'arrêtent lorsqu'il n'y en a pas assez ou, au contraire, lorsqu'il y en a trop.
Des prototypes tentent donc de convertir l'énergie de ces vents, mais pour l'instant les éoliennes conventionnelles se contentent de mettre leurs pales en drapeau (dans l'alignement du vent) au-delà de 90 km/h. Il y a en effet un risque d'usure prématurée et d'accident dans ce cas.
Les inconvénients de l'énergie éolienne
L'un des inconvénients majeurs de cette énergie reste sa difficulté à la prévoir. En effet, les vents sont difficiles à anticiper et il faut savoir que, si une éolienne a besoin d'un vent minimum pour démarrer, elle s'arrêtera de fonctionner en cas de vents supérieurs à 90 km/h.
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.
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 €.
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.
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.
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.
Qu'est-ce qu'un vent violent ? Un vent est estimé violent donc dangereux lorsque sa vitesse atteint 80 km/h en vent moyen et 100 km/h en rafale à l'intérieur des terres. Mais ce seuil varie selon les régions, il est par exemple plus élevé pour les régions littorales ou la région sud-est.
Le mistral, la tramontane, le marin, l'autan, la lombarde, le grec, le levant, le libeccio, le sirocco sont les principaux vents régionaux qui soufflent en France.