Les energie éolienne
L’utilisation de l’énergie éolienne par l’homme est ancienne. Moulins dans la région de La Mancha, Espagne.
Pendant des siècles, l’énergie éolienne a été utilisée pour fournir un travail mécanique. L’exemple le plus connu est le moulin à vent utilisé par le meunier pour la transformation du blé en farine, on peut aussi citer les nombreux moulins à vent servant à l’assèchement des polders enHollande.
Par la suite, pendant plusieurs décennies, l’énergie éolienne a servi à produire de l’énergie électrique dans des endroits reculés et donc non-connectés à un réseau électrique. Des installations sans stockage d’énergie impliquaient que le besoin en énergie et la présence d’énergie éolienne soient simultanés. La maîtrise du stockage d’énergie par batteries a permis de stocker cette énergieet ainsi de l’utiliser sans présence de vent, ce type d’installation ne concernant que des besoins domestiques, non appliqués à l’industrie.
Depuis les années 1990, l’amélioration technologique des éoliennes a permis de construire des aérogénérateurs de plus de 5 MW [1] et le développement d’éoliennes de 10 MW est en cours. Ces unités se sont démocratisées et on en retrouve aujourd’hui dansplusieurs pays. Ces éoliennes servent aujourd’hui à produire du courant alternatif pour les réseaux électriques, au même titre qu’un réacteur nucléaire, un barrage hydro-électrique ou une centrale thermique au charbon. Cependant, les puissances générées et les impacts sur l’environnement ne sont pas les mêmes.
TechniquesArticle détaillé : éolienne.
Le rendement énergétique (de même que la puissancedéveloppée) des éoliennes est fonction de la vitesse du vent, plus précisément du cube de cette vitesse. Les éoliennes actuellement commercialisées ont besoin d’un vent dans la gamme de 11 à 90 km/h (3 à 25 m/s)[réf. nécessaire]. Les éoliennes plus récentes, dont les premiers prototypes sont mis en service courant 2006, acceptent des vents de moins de 4 à plus de 200 km/h (1 à 60 m/s). Commel’énergie solaire et d’autres énergies renouvelables, l’éolien a besoin soit d’une énergie d’appoint pour les périodes moins ventées, soit de moyens de stockage de l’énergie produite (batteries, stockage hydraulique ou plus récemment, hydrogène et air comprimé).
Comparaison avec les autres sources d’énergie
Éolienne au premier plan d’une centrale thermique à Amsterdam, Pays-Bas
La puissance d’unoutil de production d’électricité se mesure en GW (gigawatt) et son multiple par 1000, le TW (térawatt). La production d’électricité (l’énergie produite) se mesure en GWh (gigawatt-heure) et en TWh (térawattheure).
Comme presque toutes les énergies renouvelables (exceptées les énergies géothermique et marémotrice), l’énergie éolienne est une forme indirecte de l’énergie solaire. Or, la Terrereçoit en 30 minutes l’équivalent en énergie solaire de la consommation annuelle de l’humanité, tous types d’énergies confondus. De 1 à 2 % de cette énergie provenant du soleil est convertie en vent, soit 50 à 100 fois plus que l’énergie convertie en biomasse par la photosynthèse [2].
Comparaisons des puissances potentielles Une éolienne de 2 MW fonctionnant à pleine puissance pendant 1/4 del’année produit 4 à 5 millions de kWh, soit l’électricité domestique consommée par 4 000 personnes en moyenne (hors chauffage) [3]. Une éolienne 5MW offshore produit plus de 15 GWh par an, soit de quoi alimenter 10000 voitures électriques standards (type Renault Mégane 100 % électrique) qui parcourent chacune 10000km par an.
Un aérogénérateur : de quelques kW jusqu’à 6 MW (en 2006) ; la plupartdes grandes éoliennes installées aujourd’hui en France ont une puissance de 1 à 3 MW. En général, elles sont rassemblées en fermes éoliennes de 6 à 210 MW[4].
Une centrale thermique à flamme : 120 à 720 MW (en France[5] en 2006)
Une centrale solaire photovoltaïque : de quelques centaines de watts à 20 MW (record 20 MW : centrale solaire de Beneixama en Espagne) en 2006.
Une…