Centrales éoliennes

it tourner l'arbre rapide à une vitesse 75 fois supérieure à celle de l'arbre lent, par un système équivalent à celui des engrenages.

Le multiplicateur est un convertisseur de puissance : il multiplie la vitesse d'entrée pour atteindre la vitesse de sortie exigée par la génératrice.

* Générateur/convertisseur : La génératrice convertit l'énergie mécanique en énergie électrique.

* Anti-foudre : C’est un système qui permet de protéger l’éolienne en cas d’orage violent.

* Orientation : Le système d'orientation utilise des moteurs électriques pour pivoter la nacelle de sorte que les hélices soient situées face au vent. Le dispositif d'orientation est contrôlé par un automate qui enregistre la direction du vent grâce aux signaux émis par la girouette.

* Tours tubulaires : Elle permet l'accès à la nacelle

* Palier/arbre lent : L'arbre lent de l'éolienne lie le moyeu du rotor au multiplicateur. (Le rotor d'une éolienne de 1MW tourne assez lentement : environ 20tr/min).

* Gaines-barres : Préviennent des courts-circuits, des surchauffes...

Une cabine située au pied de l’éolienne et qui permet de se connecter au réseau EDF pour le distribuer (principalement pour les grands parcs éolien) ou dans le cas d'une utilisation individuelle, ce qui concerne en général les petites éoliennes.

III/ Ses performances dans la production d’énergie. (N°5) :

La performance d’une éolienne dépend de plusieurs critères :

La hauteur de l’éolienne : dans la plus parts des cas les courant d’air sont plus forts en altitude, donc normalement plus l’éolienne est haute plus là l’énergie produite est importante. Le diamètre de l’hélice : les diamètres des hélices sont proportionnels à la hauteur du mat. Plus le diamètre est important plus les chances de capter un courant est grand. La localisation géographique : elles doivent être placées ou les vents sont forts et réguliers, et surtout à proximité du lieu à alimenter en énergie. Plusieurs endroits peuvent être stratégiques, comme une montagne, ou encore des plateformes off-shore qui garantissent des vents plus forts et plus régulier que sur terre.

En moyenne : Une éolienne off-shore peut produire 6MW Une grande éolienne terrestre peut produire 3MW Une éolienne domestique, ou petite éolienne produit environ 30 KW

IV/ Les évolutions des éoliennes au fil du temps

Au fil du temps les éoliennes on évoluer, dans leurs designs, dans leurs composants, et dans leurs performances.

La première éolienne était une tripale de 10 mètres de diamètre et d'une puissance de 10 kW. Sa vitesse de rotation était de 50 tr/min. Le système de régulation s'effectuait à l'aide de 3 masselottes. Le rotor était accouplé au moteur via un multiplicateur de rapport 1/23. Les 3 pales étaient haubanées entre elles. Le mat avait une hauteur de 15 mètres et il était haubané. Cette éolienne a été remplacée pour cause de mauvais rendement.

La seconde éolienne était munie du même mat que la précédente mais avec une toute nouvelle nacelle. Son diamètre était de 10,25 mètres et sa vitesse de rotation allait jusqu'à 75 tr/min. Le moteur de 10 kW fut remplacé par un moteur de 12 kW de 750 tr/min qui était accouplé à un nouveau multiplicateur de rapport 1/8. Cette éolienne a été démontée pour cause de bruits, de mat trop fragile (lors des grandes vitesses de rotation) et de problèmes dans le système de la suivie du vent.

Aujourd’hui les éoliennes peuvent atteindre les 140 m de haut et les 120 m de diamètres, leurs vitesse de rotation est aussi assez faible mais quand même bien plus importante qu’avant avec 650 tr/min. Les plus grandes éoliennes off-shore peuvent produire jusqu’à 6 MW.

Les innovations de demain vont pouvoir aider le développement des éoliennes. Demain l’éolienne ressemblera peut être a la Kite Wind Generator : Elle fournirait des dizaines de mégawatts grâce aux vents soufflant à plusieurs centaines de mètres d’altitude. Le principe est original : un manège porte des bras pivotants sur lesquels sont accrochés de très longs câbles reliés à des cerfs-volants situés à deux mille mètres d'altitude. L'avantage c'est la rapide augmentation de la puissance avec le diamètre, exemple : 0,5 MW pour 100 mètres, 5 MW pour 200 mètres, 500 MW pour 1 000 mètres : ainsi, en multipliant par dix le diamètre, la puissance est multipliée par mille ! En plus de doubler voire tripler la puissance par mètre carré d'une éolienne classique, le KiteGen (Kite Wind Generator) possède une surface de balayage bien plus grande.

V / L’Aquitaine, une région sans éolienne contrairement à la Champagne Ardenne qui en a