Énergie éolienne

Le vent est un déplacement de différentes masses d’air. En effet le soleil réchauffe la surface de la terre de manière plus importante au niveau de l'équateur. Cet air réchauffé, donc plus léger va s'élever puis se diriger vers des zones plus froides : Les poles. L'air ainsi refroidit aura tendance à se rediriger vers l'équateur. À ces phénomèmes de montées et descentes d'air poles-equateur, vont se combiner des déplacements d'air latéraux engendrés par la rotation de la terre. L'énergie cinétique contenue dans ces déplacements de masses d'air est appelée ÉNERGIE ÉOLIENNE (Éole= dieu du vent en grec ancien).
L’homme a toujours utilisé le potentiel énergétique de la nature pour subvenir à ses besoins. Le bois, le charbon, l’eau, le vent. L’énergie éolienne était utilisée pour faire tourner un ensemble de pales appelé "moulin à vent", afin de pomper l’eau ou de faire tourner une meule. De nos jours, cette énergie est utilisée principalement pour produire de l’électricité.

Qu’est-ce qu’une éolienne ?

Une éolienne est un dispositif mécanique comportant une hélice à deux ou trois pales solidaire d’un arbre. Le rotor, entrainé par le vent va faire tourner l'arbre, qui lui même entrainera le mécanisme d’une génératrice qui elle produira de l’électricité. C’est un aérogénérateur.

Quels sont les types d’éoliennes ?

Les éoliennes à axe horizontal :

L’axe du rotor est parallèle au sol. Ces éoliennes sont les plus utilisées à cause de leur rendement et de leur efficacité. Elles peuvent fonctionner face au vent ou sous le vent.

Les éoliennes à axe vertical :

L’axe du rotor est perpendiculaire au sol (éolienne darrieus et savonius). Ces éoliennes n'ont pas besoin de systèmes pour les orienter dans la direction du vent, mais leur efficacité est médiocre par rapport au type horizontal, car elle capte deux fois moins d'énergie dans le vent.

Pourquoi installer une éolienne ?

L'utilisation d'une éolienne pour couvrir une partie de la consommation électrique de votre habitation peut permettre d'abaisser votre facture électrique de 50 à 90%, si votre site est bien venté.
En effet, en Amérique du Nord une maison domestique peut consommer entre 600 et 2000 kWh d'énergie électrique par mois voir même plus pour une maison tout électrique. En comparaison, une éolienne de 10 kW placée sur un site bien venté (> 5 m/s) peut produire jusqu'à 1250 kWh d'énergie électrique par mois.
Par conséquent, dans une gamme de puissance éolienne allant de 5 à 20 kW, vous pouvez satisfaire une bonne partie de vos besoins et cela sans changer le câblage électrique de votre maison.
Aussi, vous contribueriez à la non pollution de l'environnement car l'éolienne est une source d'énergie propre. Généralement d'une durée de vie de 20 à 30 ans, l'éolienne a une fiabilité assez satisfaisante.

Qui devrait songer à se procurer une éolienne ?

Si vous consédérez que vous payez plus que la moyenne pour votre facture d'électricité, que vous avez une vitesse annuelle de vent d'au moins 4.5 m/s (16 km/h), que votre site est dégagé de tous obstacles avoisinants et assez grand pour ériger une éolienne (2000 m² soit plus de 0.5 acre), vous pouvez alors songer à installer une éolienne.
Notons que dans le cas d'installations résidentielles, il n'est pas justifié d'engager des frais pour effectuer des mesures de vent sur le site; Les stations météos ou les laboratoires spécialisés dans votre région pourront vous informer sur les ressources de vent vous concernant.

Quels sont les coûts et l'entretien que requiert une éolienne ?

Le prix d'une éolienne domestique varie approximativement entre 2800 et 3300 $CAN par Kilowatt, auquel s'ajoutent des frais d'installation (les éoliennes de plus de 1 kW de part leur complexité nécessitent l'intervention de professionnels). Le coût d'investissement initial s'élève donc à 60000 $CAN environ pour une éolienne de 10 kW.
De plus, des frais d'entretien annuels sont à prévoir (environ 1000 $CAN pour une éolienne de 10 kW). Des frais périodiques sont aussi nécessaires pour le remplacement d'éléments principaux au cours de la durée de vie de l'éolienne (environ 6000 $CAN à la 15ième année d'utilisation d'une éolienne de 10 kW).
Notez qu'une éolienne de puissance inférieure à 1 kW nécessite peu d'entretiens réguliers et l'installation peut se faire par l'utilisateur.

L'éolienne est-elle sécuritaire ?

Lorsque le vent augmente l'éolienne est soumise à des contraintes mécaniques qui pourraient entrainer la destruction de cette dernière si des dispositifs de sécurité ne sont pas intégrés. Divers systèmes de protections, de régulation de vitesse et de freinage permettent de diminuer les contraintes que subit l'éolienne par vent fort. Par exemple, le système de freinage va immobiliser la machine en cas de tempête ou d'urgence. En somme la plupart des éoliennes modernes présente une sécurité de fonctionnement fiable. Cependant, un petit aménagement peut être mis en place pour la sécurité des enfants.

Quels impacts ont les éoliennes sur l'environnement ?

La production d'énergie éolienne n'engendre aucun gaz ou déchet toxique. L'énergie éolienne est inépuisable et peut remplacer bien d'autres sources d'énergies polluantes pour l'environnement. Les nuisances environnementales dont fait l'objet l'éolienne sont : la pollution sonore, visuelle et l'impact sur l'avifaune.
Une éolienne à proximité émet un bruit discret dû à la génératrice et au déplacement des pâles; c'est un niveau sonore égal à celui d'un refrigérateur moderne, mais inférieur à celui d'une voiture roulant à 65 Km/h à 100m.
Concernant l'impact visuel, la forme géométrique simple et la couleur de peinture de l'éolienne, lui permettent de se confondre assez bien dans le paysage. L'impact visuel est cependant une appréciation subjective.
Au sujet des répercussions sur l'avifaune, des études démontrent que le traffic aérien et les lignes électriques à haute tension tuent cent fois plus d'oiseaux que des parcs éoliens.