De loin, il est normal de croire qu’une éolienne fait une rotation lente de quelques tours par minute. Pourtant, en réalité, elle réalise beaucoup plus que ce que l’on peut imaginer. Elle va jusqu’à atteindre des milliers de km dans l’intervalle d’une heure. Une éolienne arrive à produire de l’électricité grâce au vent qui l’alimente. Voici un guide qui vous donne tous les détails sur le fonctionnement de l’énergie éolienne.
Le mode de fonctionnement de l’énergie éolienne
En réalité, le fonctionnement de l’énergie éolienne est très simple étant donné qu’il s’inspire d’un moulin à vent.
La rotation des pales
Avant tout, il s’avère indispensable de souligner que si les pales du rotor arrivent à se mettre en marche, c’est bien grâce à la force du vent. En effet, les producteurs de l’énergie se servent, dans la plupart des cas, d’un aérogénérateur, encore appelé éolienne. C’est une machine constituée de trois pales qui sont rattachées à un moyeu composant le rotor qui est situé au sommet d’un mât vertical. Un moteur électrique est important dans la mesure où il permettra de maintenir le rotor face au vent durant toute l’opération.
L’actionnement des pales permet de transformer l’énergie cinétique du vent en énergie mécanique. La force du vent est si grande qu’elle arrive à faire tourner les pales dans l’intervalle de 10 et 25 tours en 60 secondes. Toutefois, la vitesse de rotation varie en fonction de leur taille. Si elles sont de grandes tailles, elles tournent beaucoup moins vite.
La production de l’électricité
À ce niveau, il convient de souligner que le générateur transforme l’énergie mécanique des pales en énergie électrique. Pour une production efficace de l’électricité, les générateurs ont besoin de tourner à une vitesse supérieure. Pour être plus clair, ils tournent habituellement de 1000 à 2000 tours en une minute.
Donc, il va falloir que l’énergie mécanique des pales prenne par un multiplicateur dont la mission principale est de favoriser l’accélération du mouvement de l’arbre lent de transmission. En outre, une éolienne nécessite une vitesse minimale de 15 km/h pour démarrer. Pour préserver la sécurité des populations, le fonctionnement de l’éolienne est interrompu lorsque le vent dépasse les 90 km/h.
L’adaptation de la tension
Habituellement, le générateur produit une électricité ayant une tension d’environ 690 volts. Étant donné qu’elle ne peut pas être utilisée de façon automatique, elle subit un traitement par le biais d’un convertisseur. En effet, il s’agit d’un transformateur situé dans le mât qui se charge d’élever la tension du courant produit par l’alternateur. Au terme de cette opération, la tension passe à 20 000 volts. C’est ainsi qu’elle est injectée au fond du réseau électrique pour être distribué aux consommateurs.
Le top des pays producteurs d’énergie avec l’éolienne
De nos jours, il existe de nombreux États qui se sont révélés au reste du monde grâce à leur production d’énergie éolienne.
Les États-Unis
Depuis quelques années, les États-Unis ont pris la première place en ce qui concerne ce type de production d’énergie. Entre 1997 et 2009, ce pays a connu une croissance exponentielle quant à la production de l’énergie via l’éolienne. En effet, ils sont passés de 1 673 MW à 35 159 MW. Chaque année, ce chiffre connaît une augmentation de 10 000 MW. En outre, il convient de souligner que ce pays possède plusieurs constructeurs d’éoliennes. Les plus reconnus sont :
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- Clipper,
- Enron,
- Kenetech,
- Zond, etc. ```
La Chine
En 2009, la Chine a procédé à la mise en place de 13 800 MW d’énergie éolienne, ce qui fait d’elle le plus gros marché relatif aux éoliennes neuves. Elle occupe le 2e rang mondial en raison de sa forte croissance de 113 %. En savoir plus ici.
L’Allemagne
Vers la fin des années 2009, l’Allemagne est passée d’une production de 2081 MW à 25 777 MW. À ses débuts, ce pays détenait la première place de la production mondiale. Désormais, il est distancé par les USA et la Chine. Cependant, il maintient son niveau avec une excellente production avoisinant les 52 000 MW en 2020.