Comment fonctionne l’énergie éolienne ?

Publié le : 28 juin 20224 mins de lecture

Bon nombre de fournisseurs d’électricité vous proposent désormais une alternative écologique à leur prestation, vous permettant d’exploiter l’énergie éolienne et d’autres sources d’énergie renouvelables. Vous êtes curieux quant au fonctionnement de cette énergie éolienne ?

Le souffle des vents servent à faire tourner les pales

Le soleil est la source d’origine de l’énergie éolienne. En effet, c’est le soleil réchauffe une étendue de terre, ainsi que l’air qui la surplombe, afin que le vent puisse souffler. Comme une quantité donnée d’air chaud est plus légère que le même volume d’air froid, l’air chaud s’élève. L’air plus froid s’engouffre dans le trou créé par l’air chaud, ce qui donne lieu à une rafale de vent. Une éolienne est le contraire d’un ventilateur. Pour faire simple, l’éolienne transforme l’énergie contenue dans le vent en électricité. C’est possible grâce à la pression que le vent exerce sur de longues pales étroites. Ces pales sont généralement au nombre de deux ou de trois. La force du vent oblige donc ceux-ci à tourner, à la manière du vent propulse un voilier sur l’océan. Le rotor, ou chapeau conique de la turbine, et une sorte de tronc interne tournent à environ trente à soixante tours par minute grâce aux pales qui tournent.

Les pales qui tournent génèrent de l’énergie

L’objectif est de faire tourner un ensemble d’aimants dans un générateur qui, grâce à l’induction électromagnétique, génère une tension dans une bobine de fil. Les générateurs, quant à eux, nécessitent des rotations plus importantes, c’est pourquoi une boîte d’engrenages relie ce tronc solide à faible vitesse à un autre tronc à vitesse plus élevée en portant la vitesse de rotation à environ 1000 à 1800 tours par minute. Comme ces boîtes d’engrenages sont à la fois coûteuses et lourdes, les ingénieurs mettent au point des générateurs à « entraînement direct » qui peuvent fonctionner à des vitesses plus faibles. Ces moteurs convertissent ensuite l’énergie du vent en énergie mécanique. Cette énergie peut être utilisée immédiatement ou elle peut être convertie en électricité par le générateur.

Un climat très venteux augmente la performance des éoliennes

Les turbines sont équipées d’une girouette qui surveille la direction du vent afin que l’éolienne puisse se placer directement dans la trajectoire du vent pour une efficacité optimale. Les pales sont également situées à 30 mètres ou plus au-dessus du sol, ce qui les expose aux vents plus rapides rencontrés en altitude. Les turbines requièrent de vents forts pour fonctionner, et comprennent généralement un dispositif d’arrêt qui les empêche de fonctionner à des vitesses supérieures, car elles pourraient être détruites. L’énergie éolienne est également plus efficace en termes d’espace que l’électricité solaire. Une seule éolienne géante peut alimenter 600 logements de taille moyenne (sans étages), alors qu’il faudrait un réseau de panneaux solaires beaucoup plus grand.

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