Les enegies eoliennes

L’énergie éolienne c’est une energie produite à partir de la force du vent sur les pales d'une éolienne. Il produit de l’energie electrique.

Une éolienne est un dispositif mécanique comportant une hélice à deux ou trois pales solidaire d’un arbre. Le rotor, entrainé par le vent va faire tourner l'arbre, qui lui même entrainera le mécanisme d’une génératrice qui elle produira de l’électricité. C’est un aérogénérateur.(1)

Outre les nombreux avantages qu'elle partage avec les autres sources renouvelables d'énergie, l'exploitation de l'énergie du vent présente une série d'avantages propres.
• L'énergie éolienne est modulable et peut être parfaitement adaptée au capital disponible ainsi qu'aux besoins en énergie. Il n'y a donc pas d'investissements superflus. Cette modularité permet aussi de maintenir en fonctionnement la plus grande partie de l'installation lorsqu'une pièce est défectueuse.
• Les frais de fonctionnement sont assez limités étant donné le haut niveau de fiabilité et la relative simplicité des technologies mises en oeuvre.
• Le prix de revient d'une éolienne va probablement diminuer dans les années à venir suite aux économies d'échelle qui pourront être réalisées sur leur fabrication.
• Techniquement au point, les éoliennes sont rentables dans les régions bien ventées.
• La période de haute productivité, située souvent en hiver où les vents sont plus forts, correspond à la période de l'année où la demande d'énergie est la plus importante. (2)

Le problème de l'énergie éolienne, souligné par la plupart des spécialistes, est l'inconstance de la puissance fournie. Quand cette puissance est inférieure à la capacité de la charge du réseau, il faut une source de puissance complémentaire (par exemple, un groupe électrogène Diesel). Quand cette puissance dépasse la capacité de la charge du réseau, il faut l'intervention d'un système de régulation de façon à maintenir constantes la fréquence et la tension. La complexité à résoudre ces contraintes techniques a amené la plupart des entreprises à négliger, jusqu'à présent, l'énergie éolienne pour les petits réseaux.
Solution: Lorsque la puissance fournie par l'éolienne est inférieure à la capacité de la charge du réseau, le problème se résoud assez facilement en faisant appel à un groupe électrogène Diesel qui fonctionne en parallèle avec l'aérogénérateur. Dans ce cas, le groupe Diesel devra pouvoir réagir très rapidement de façon à compenser les variations de la puissance du vent.
Par contre, lorsque la puissance du vent dépasse la puissance requise par le réseau, plusieurs solutions ont été expérimentées.
• La dérivation de l'excès de puissance de l'aérogénérateur dans une charge de délestage. Plusieurs expériences ont été réalisées avec une charge de délestage commandée par informatique, mais les coûts additionnels et le temps trop long de réaction de ces systèmes ont freiné leur application.
• Le stockage de l'excès de puissance de l'aérogénérateur. Le stockage dans des batteries a souvent été essayé, mais son coût additionnel et la technologie critique pour la conversion alternatif-continu-alternatif (AC-DC-AC) rend cette approche inacceptable pour les réseaux de 100 à 1.000 kW. Le stockage des pointes de puissance dues aux coups de vent a aussi été réalisé au moyen de volants d'inertie. En combinaison avec des charges de délestage, cette solution peut être considérée pour les petits réseaux, mais de nouveau, les coûts additionnels et la maintenance réduisent la viabilité économique de ces solutions.

L'adaptation instantanée de la puissance de sortie de la ferme éolienne avec la charge du réseau. Une première approche de cette solution est la subdivision de la capacité de la ferme éolienne en une multitude de petits aérogénérateurs, qui peuvent être connectés ou déconnectés de façon à s'adapter aussi bien que possible à la charge du réseau. Cette solution a été essayée dans différentes situations et a prouvé sa faisabilité technique. Son désavantage est sa complexité et son coût. Dans la plupart des cas, le kWh produit à partir de petits aérogénérateurs est substantiellement plus cher que celui produit par des aérogénérateurs de grande taille. De plus, cette approche entraîne toujours des fluctuations soudaines de fréquence et de tension lors de l'enclenchement d'un nouvel aérogénérateur. Son démarrage puise de la puissance sur le réseau à un moment où la demande d'énergie augmente. La deuxième approche de cette solution est l'action sur le rendement aérodynamique de l'aérogénérateur. Cela peut être réalisé en modifiant le calage des pales de l'hélice. Pour que cette solution soit possible, il faut que le système de régulation réagisse suffisamment vite. Une installation de ce type fonctionne depuis 4 ans au Kenya: un aérogénérateur de 150 kW est couplé à deux groupes Diesel de 100 kW et 200 kW. Grâce à l'économie de combustible (50% de l'énergie est produite par le vent), l'aérogénérateur a été amorti en 3 ans. (3)

Les effets des fermes éoliennes sur l'environnement local doivent être considérés très attentivement lors de leur planification. En général, les impacts peuvent être surmontés par des solutions techniques et esthétiques, qui n'affectent pas la viabilité des projets. A une échelle régionale, des études mettant en relation les potentialités du vent avec les valeurs environnementales permettent d'identifier les régions privilégiées pour l'implantation de fermes éoliennes et celles où leur développement serait préjudiciable pour l'environnement

BIBLIOGRAPHIE:
(1)TITRE: Qu’est-ce qu’une éolienne?
SITE: Energies propres
DATE:12/02/10
DISPONIBLE: http://www.energiepropre.net/eolien.htm#top2

(2)TITRE: Avantages
SITE: Avantages, limites et inconvénients de l'énergie éolienne
DATE:12/02/10
DISPONIBLE: http://www.inti.be/ecotopie/eolcrit.html#avantage

(3)TITRE: Problemes et solution
SITE: Avantages, limites et inconvénients de l'énergie éolienne
DATE:12/02/10
DISPONIBLE: http://www.inti.be/ecotopie/eolcrit.html#solu