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Éolienne

L' Énergie éolienne

L' nergie olienne

Une éolienne est un dispositif qui transforme l'énergie cinétique du vent en énergie mécanique. Le plus souvent cette énergie est elle-même transformée en énergie électrique. Les éoliennes produisant de l'électricité sont appelées aérogénérateurs.

La transformation de l'énergie se fait à l'aide d'un générateur électrique qui permet de fabriquer un courant alternatif ou continu, stocké à l'intérieur de plusieurs batteries. Le générateur est relié à un réseau électrique qui redistribue ensuite l'énergie dans la maison.

Un vent occasionnel ne sera, bien souvent, pas suffisant. En effet, pour profiter pleinement de ses caractéristiques, il est nécessaire d'avoir un vent puissant et régulier. Lorsque le vent faiblira : la charge diminuera. L'éolienne ne chargera plus la batterie dès lors que la tension de sortie de l'éolienne sera égale à la tension de vos batteries.

 

Combien d'énergie produit une éolienne ?

L'énergie produite est en fonction du vent et du temps pendant lequel il souffle. Supposons un vent de 7 m/s (7 x 3600 s = 25 km/h), on obtient à cette vitesse de vent, une puissance d'environ 400 Watts. Si ce vent est régulier et constant durant 10 heures par jour, on obtient une énergie totale de 10 x 400 = 4 000 Wh/24h.    


Que peut-on alimenter avec une éolienne ?  

L'énergie produite par l'éolienne est stockée dans des batteries et peut être utilisée pour alimenter tous vos appareils et votre éclairage. Les ampoules peuvent consommer de 2 à 60 Watts par heure d'utilisation. L'énergie totale consommée par des ampoules est égale au nombre d'ampoules allumées x le temps d'utilisation x la puissance des ampoules. Les ampoules à LEDs ont des consommations très faibles, si l'on considère 4 ampoules de 6 Watts éclairées pendant 5 heures, l'énergie totale consommée est égale à : 4 x 6 x 5 = 120 Wh/24h. Une télévision utilisée pendant 4 à 5 heures tous les soirs consomme environ 300 à 350 Wh/24h. Un réfrigérateur consomme de 600 à 1500Wh/24h selon la température extérieure. En effet, plus il fait chaud et plus le réfrigérateur consomme.

 

 

L'Éolienne Résidentiel

L'olienne Rsidentiel

 

L'éolienne résidentiel, approprié pour les particuliers, regroupe les éoliennes qui développent une puissace de 100 w à 10 kw. Soit pour fournir en besoins électriques un cabanon, une maison isolée non raccordée ou le domicile principal en complément d'autres sources d'énergies.

L'éolienne à axe vertical est spécialement conçue pour les installations urbaines et périurbaines, celle à axe horizontal pour les terrains dégagés.

Les éoliennes à axe horizontal à trois pales sont le plus souvent utilisées.

Elles sont dotées de génératrice triphasée à aimant permanent. Elles peuvent avoir un gouvernail de direction ou être orientées automatiquement par un moteur.

Généralement, les pales sont en fibre de verre, mais elles peuvent être aussi en bois ou en aluminium.

Les éoliennes de nouvelle génération sont dotés d'un mât conique autoporté qui ne nécessitent plus de haubans et par conséquent occupent une surface au sol moins importante.

 

 

Schéma d'une éolienne à axe horizontal

Schma d'une olienne  axe horizontal

 

Le mât :  Permet de placer le rotor à une hauteur suffisante pour permettre son mouvement (nécessaire pour les éoliennes à axe horizontal) ou placer ce rotor à une hauteur lui permettant d'être entraîné par un vent plus fort et régulier qu'au niveau du sol. Le mât abrite généralement une partie des composants électriques et électroniques (modulateur, commande, multiplicateur, générateur, etc.).  

La nacelle:  Montée au sommet du mât, abritant les composants mécaniques, pneumatiques, certains composants électriques et électroniques, nécessaires au fonctionnement de la machine. La nacelle peut tourner pour orienter la machine dans la bonne direction.

Un rotor:   Composé de plusieurs pales (en général trois) et du nez de l'éolienne, fixé à la nacelle. Le rotor est entraîné par l'énergie du vent, il est branché directement ou indirectement (via un multiplicateur de vitesse à engrenages) au système mécanique qui utilisera l'énergie recueillie (pompe, générateur électrique…).

Le générateur :   Le générateur axial est monté sur roulements garantissant une bonne longévité. Sans balai avec aimants permanents de haute technologie, pas de bruit et pas d'usure.    

Les pales :   Profilées type aéronautique. Les pales sont réalisées par moulage en résine et fibres de verre afin de réduire le poids et d'augmenter la résistance à la flexion et à la torsion. Le nouveau design a permis de réduire le bruit pour le plus grand plaisir de tous.    

Le régulateur :   Le régulateur est séparé afin d'éviter les phénomènes de condensation qui apparaissent dans les éoliennes lors des changements de température entre la nuit et le jour.  

Il peut s'installer à proximité des batteries et est équipé de :  

  • 1 pont redresseur pour alimenter les batteries
  • 1 protection thermique
  • 1 protection de surcharge
  • 1 limiteur de décharge
  • 1 résistance thermique pour absorber l'énergie en cas de coupure
  • 1 protection en cas de court circuit