Les éoliennes : historique et typologie

Résumé du document

L'utilisation du vent remonte à l'aube de l'humanité. Il y a 5 000 ans, les Égyptiens utilisaient déjà des voiliers sur le Nil. On a trouvé, chez les Perses, des roues à aubes que le vent faisait tourner afin de moudre les grains. Plus tard en Europe au 14ème siècle des moulins à vent étaient utilisés pour drainer des champs ou pour l'irrigation. Au Danemark vers 1900 il y avait environ 2 500 moulins à vent qui produisaient environ 30 MW.
Outre les éoliennes standard à axe horizontal que nous avons l'habitude de voir, il existe d'autres conceptions d'éoliennes moins répandues. Des éoliennes monopales ou bipales, aux éoliennes multipales, à axe vertical ou horizontal, et de puissance variable, il en existe de grands nombres. Ces éoliennes ont toutes des caractéristiques différentes (rendement, résistance, taille, …) et même si les éoliennes à axe horizontal se sont imposées, elles ne conviennent pas à tous les terrains ou toutes les utilisations.

Extraits

[...] Cette éolienne de 1,25 MW de puissance a fonctionné durant heures avant que l'une des pales ne se brise. Ce point de faiblesse était connu, mais il n'avait pas été renforcé à cause du manque de matériel dû à la guerre. Avec la chute de prix du carburant fossile après la Seconde Guerre mondiale et l'électrification des régions rurales, les petites éoliennes soulèvent de moins en moins d'intérêt aux États-Unis et au Canada. 1.d. L'éolienne de Gedser L'ingénieur Johannes Juul fut en 1904 un des premiers à suivre le stage de Poul la Cour pour les "électriciens éoliens". [...]

[...] Axe horizontal Ce sont les éoliennes traditionnelles, développées majoritairement depuis le début. Ce sont celles qui ont le meilleur rendement et la plus grande puissance. Comme nous l'avons vu, la puissance maximale récupérable par une éolienne est contrainte par la limite de Betz, c'est à dire de la puissance incidente du vent. En réalité la puissance pratique d'une éolienne est inférieure à cette valeur limite. Ceci est dû au fait que, du vent à la distribution sur le réseau, il y a plusieurs étapes de conversion d'énergie, chacune avec un rendement propre : hélice, multiplicateur, générateur, transformateur, redresseur, stockage, distribution. [...]

[...] C'est une sorte de ballon en forme de cylindre gonflé à l'hélium, sur lequel des ailettes permettent de la faire tourner avec le vent. La compagnie met en avant sa facilité d'utilisation pour des sites isolés, ou pour des mesures d'urgence nécessitant un appoint rapide en énergie. [...]

[...] Brush) à vitesse de rotation lente. D'autres conceptions étaient plus révolutionnaires, entre autres celle des machines à axe vertical et des machines utilisant des ailerons pour contrôler la puissance, ou des systèmes de transmission hydrauliques. Comparé à la taille moyenne des éoliennes d'aujourd'hui, la plupart de ces machines étaient très petites, en général d'une puissance d'entre 5 et 11 kW. En fin de compte, ce sont des versions améliorées de l'éolienne classique de Gedser, donc des éoliennes tripales face au vent, qui sont sorties gagnantes de cette folle course commerciale. [...]

[...] Les éoliennes LES Éoliennes À travers le temps Dans la mythologie grecque, Éole est un personnage assimilé au dieu des Vents. En fait, il semble d'abord avoir été considéré comme un simple mortel à qui Zeus donna la maîtrise des vents. Dans L'Odyssée d'Homère il est présenté comme le maître des vents. Ayant accordé au héros Ulysse des brises favorables, il lui confia une outre où étaient enfermés les vents contraires. Les compagnons d'Ulysse, en ouvrant l'outre, laissèrent échapper les vents violents et rendirent très difficile la suite du voyage et son retour dans l'île d'Ithaque. [...]