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Eoliennes en Provence
- Le vent crée une énergie cinétique qui produit de l’énergie mécanique, le plus souvent transformée en énergie électrique.
- En Provence, l’utilisation de l’énergie du vent remonte aux Moulins à Vent.
St-Saturnin (84). Moulin à vent © Verlinden
Vents en Provence
- La Provence est fortement concernée par le régime des vents.
- Le Mistral, puissant vent dominant.
- Les autres régimes notamment maritimes.
- Voir articles. Architecture et Vent – Liste des Vents en Provence – Mistral – Moulins à Vent.
Fonctionnement des éoliennes
Rotor d’éolienne © lassedesignen – Fotolai.com
- Une éolienne est également appelée aérogénérateur.
- Ces éoliennes peuvent être terrestres ou maritimes selon leur installation sur terre ou sur mer.
- A ne pas confondre avec les éoliennes de pompage qui pompent de l’eau.
- On distingue les éoliennes à axe horizontal (la majorité) et éoliennes à axe vertical, pour la plupart expérimentales.
- Des éoliennes à rotor parabolique (type Darreus) ou à ailes rotatives (type Culjak) sont expérimentées.
- L’éolienne utilise l’énergie du vent afin de produire de l’électricité grâce à un générateur situé dans la nacelle de l’appareil.
- Au sommet du mât, la nacelle peut tourner afin d’optimiser la captation des vents.
- Les petites éoliennes sont dirigées par un aileron arrière, à la manière des girouettes.
- Les grandes nacelles possèdent des capteurs qui enregistrent la direction du vent et actionnent un moteur qui fait pivoter le rotor.
- La nacelle abrite des composants mécaniques, pneumatiques, électriques et électroniques.
- Au sommet du mât, la nacelle peut tourner afin d’optimiser la captation des vents.
- La nacelle est supportée par un mât (de 10 à 100 m de haut).
- La hauteur du mât est conditionnée par la taille des pales.
- La captation de vents plus puissants et plus réguliers qu’au sol définit la hauteur optimale.
- Les mâts sont fabriqués le plus souvent en acier, parfois en béton.
- La nacelle est prolongée d’un rotor de deux ou trois pales (de 5 à 60 mètres de rayon) qui entraîne la génératrice.
- Le rotor, précédé d’un nez aérodynamique, est entrainé par l’énergie du vent.
- Le rotor est relié au système mécanique qui transforme l’énergie recueille par une pompe, un générateur électrique…
- Les pales les plus grandes sont réalisées en epoxy.
- Les pales plus petites peuvent être en fibre de verre, en aluminium, en bois lamellé.
- La puissance des éoliennes.
- La puissance d’une éolienne terrestre peut aller jusqu’à 3 MW.
- La puissance des éoliennes offshores peut atteindre 10 MW .
- Une éolienne fonctionne lorsque le vent souffle entre 15 et 90 km/h.
- Au-delà de ces vitesses, l’éolienne doit s’arrêter automatiquement pour des raisons de sécurité.
- Les pâles se pliant sous l’effet du vent pourraient venir percuter le mât.
- Les pressions exercées sur des éoliennes augmentent très vite avec des facteurs au carré ou au cube.
- Dans la plupart des cas, l’électricité produite est acheminée par un câble électrique souterrain jusqu’au poste de raccordement.
- Le poste de raccordement alimente le réseau électrique.
- Les coûts de construction et de maintenance des éoliennes augmentent peu en fonction de la taille.
- La durée de vie des éoliennes est estimée à environ 20 ans.
- Des chercheurs britanniques auraient montré que les éoliennes vieillissent bien.
Histoire des éoliennes dans le Monde et en Provence
Ancienne éolienne métallique de ferme © Al – Fotolia.com
Les paysages de Provence conservent les traces de deux équipements liés aux vents
- Les moulins à vent.
- Les vieilles roues éoliennes rouillées.
- Ces roues ont longtemps servi au pompage de l’eau afin d’irriguer des terres cultivées.
Dates des éoliennes
- 1885. Ernest Sylvain Bollée utilise pour la 1ère fois le mot éolienne comme nom commun et non plus comme adjectif.
- 1888. Charles F. Brush construit une grande éolienne destinée à fournir de l’électricité à sa maison.
- 1890. Le Danois Poul La Cour conçoit ma 1ère éolienne industrielle qui génère de l’électricité afin de fabriquer de l’hydrogène par électrolyse.
- 1908. Il crée et vend 72 éolienne Lykkegard.
- 1907. Le mot éolienne entre dans le dictionnaire Larousse.
- 1955 – 1963. Fonctionnement d’une éolienne expérimentale en France, à Nogent-le-Roi, dans la Beauce.
- 1957. Eolienne raccordée au secteur en Algérie française sur les hauteurs d’Alger.
- 1970. Le 1er choc pétrolier entraîne un développement d’éoliennes au Danemark.
Parcs d’éoliennes en Provence
Parc mondial d’éoliennes
- Les plus grands parcs éoliens sont dans les pays suivants : Chine, Allemagne, Espagne, USA, Danemark.
Parc français d’éoliennes
- Les territoires français les plus actifs sont :
- L’Aude, la Bretagne, Champagne-Ardennes.
- Le parc provençal (Source ORECA) est particulièrement faible à l’intérieur du parc français.
- Bollène. Vaucluse (84). Janvier 2008. 3 turbines. Capacité 6,9 MW.
- Fos-sur-Mer. Bouches-du-Rhône (13). Capacité 10 MW.
- Port-Saint-Louis-du-Rhône. Bouches-du-Rhône (13). 25 turbines. Capacité 21,25 MW. Mâts de 44 m.
- Saint-Martin-de-Crau. Mas de Leuze. Bouches-du-Rhône (13). Avril 2008. 9 turbines. 7,2 MW.
- Parc français d’éoliennes. 2015.
- Parcs terrestres
- 1390 installations.
- 10308 MW.
- 94 nouvelles installations en 2015 représentant 932 MW.
- Parcs terrestres
- Parcs éoliens en mer
- Somme. Picardie. 2015. 141 turbines. 705 MW.
Avenir des éoliennes en Provence
Eoliennes et économie
- La question de l’énergie.
- Les besoins en énergie sont croissants.
- Les facteurs géostratégiques de l’énergie.
- L’énergie rend dépendant de puissances étrangères.
- L’économie du système.
- Financements publics.
- Les coûts relatifs des autres sources d’énergie.
- Les effets économiques induits des autres sources d’énergie.
- L’appréciation des critères d’implantation des éoliennes.
- Les vents.
- La vitesse des vents. La puissance fournie augmente avec le cube de la vitesse des vents.
- La fréquence et la régularité des vents présents.
- Les turbulences propres au vent (ex. Le Mistral est fortement turbulent) et les facteurs accélérateurs de turbulences (topographie, nature…).
- Les sols.
- Capacité de résistance des sols pour supporter les fondations de l’éolienne.
- Accessibilité des terrains par des transporteurs de gros éléments.
- Connexion au réseau électrique.
- La mer. En Provence elle n’est pas très favorable à l’implantation d’éoliennes.
- Mer trop profonde.
- Dimension touristique forte.
- Navigation de plaisance.
- L’environnement.
- Les oiseaux.
- Les reliefs.
- Les vents.
Eoliennes et développement durable
- Atouts des éoliennes.
- Energie infiniment durable.
- Energie essentiellement propre pendant son fonctionnement.
- Les éoliennes évitent le rejet de tonnes de CO2 dans l’atmosphère.
- Les éoliennes évitent les transports longue distance de pétrole ou de gaz générateurs de chaînes de coûts et de pollutions.
- Les éoliennes ne nécessitent aucun carburant pour fonctionner.
- Pas de création de gaz à effet de serre.
- Emprise relativement limitée sur des exploitations agricoles et des fermes d’élevage.
- Compléments de revenus pour des propriétaires fonciers.
- Excellente source d’appoint durant les pics de consommation d’énergie.
- Taxes professionnelles.
- Très peu de production de déchets toxiques ou radioactifs.
- Une éolienne est en grande partie recyclable (acier, béton).
- Faiblesses des éoliennes.
- Les pales en matériau composite, comme les coques des bateaux de plaisance, nécessitent un traitement complexe en fin de vie.
- Production d’énergie intermittente et relativement aléatoire. L’énergie produite est d’environ 20 à 30% de l’énergie nominale.
- L’évolution de la durée et des coûts de stockage de l’énergie dans des batteries est un élément majeur d’évolution possible.
- Nuisances sonores pouvant affecter le confort, voire la santé, de riverains. Des facteurs intrinsèques existent, des éléments extérieurs peuvent les démultiplier : topographie, nature des sols, météo, environnement végétal…
- Eléments polluants contenus dans les alternateurs : aimants de forte puissance…
- Influences sur le climat.
- Action sur le vent : absorption d’énergie et surtout création de turbulences.
- Actions sur la température : réchauffements ou refroidissements selon les régions et les saisons.
- Nuisances visuelles. Effets sur les paysages. Effets stroboscopiques provoqués par les alternances lumières-ombres.
- Interférences électromagnétiques induites par les générateurs. Perturbations des radars, notamment militaires, des télévisions…
- Dépréciations possibles de l’immobilier.
- Dangers pour les animaux notamment les oiseaux et les chauve-souris.
- L’appréciation des inconvénients doit être pondérée par deux séries d’éléments
- La relativité : comparaisons avec d’autres sources d’énergie.
- Les progrès et les innovations qui sont rapides.
Evolutions futures ?
- Mini-éoliennes.
- Eolienne urbaines.
- Eoliennes couplées avec des panneaux solaires.
- Mini-éoliennes pour des entreprises ou des particuliers.
- Nouvelles formes d’éoliennes.
- Axe vertical.
- Hélicoïdales à effet Venturi.
- Eoliennes de tours urbaines.
- Nouvelles applications des éoliennes.
- Les éoliennes peuvent avoir bien d’autres applications que la production d’énergie : pompage, production de méthane…
Livres liés à Eoliennes en Provence
2011. Electron libre. Autonome grâce au petit éolien et au photovoltaïque. Valérie Borraz. Editions La Plage.
2007. Le Grand livre de l’éolien. Paul Gipe. Editions du Moniteur.
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