Information for Action Contact Details:
Mail address: P O Box 245 6906 North Perth, WA, Australia
E-mail: http://www.informaction.org/index.php?main=helpus_contactus Information for Action is a non profit environmental organization committed to environmental change in our global community. Work on the website began in 1999 by President Rowland Benjamin and is maintained by a group of talented volunteers.

L’Energie

L’Energie du Vent

L'humanité a utilisé l'énergie du vent pour le transport, sous forme de navigation, pendant des milliers d'années. En fait, les gens ont pu naviguer plus longtemps qu'ils ont pu écrire, avec la première image connue d'un navire à voile trouver sur un morceau égyptien de poterie datant de 3100 avant J.C.

Le vent a été utilisé pour le meulage du grain, le pompage de l'eau et même pour scier le bois, grâce à la technologie des moulins à vent. Les premiers moulins à vent ont été inventés en Perse autour de l’an 600 et utilisés seulement pour moudre le grain. On pense que cette technologie de moulin à vent est arrivée en Europe par l'intermédiaire des croisades et en l’an 1100, on pouvait trouver les moulins à vent partout en Europe. En 1400, il y avait environ 10.000 moulins à vent rien qu’en Angleterre.

Vers la fin du 19ème siècle, un certain nombre de facteurs combinés ont causé le déclin de l'utilisation des moulins à vent. Les zones rurales se sont dépeuplées du fait que les populations se déplaçaient vers les villes, et la puissance de la vapeur, l'électricité et l’invention du moteur à combustion ont de plus en plus étaient utilisés comme solutions de rechange. En Angleterre, il y avait seulement 350 moulins fonctionnant vers la fin de la Première Guerre Mondiale, ceci diminuée à 50 vers la fin de la deuxième guerre mondiale. Aujourd'hui, des 90 moulins à vent existant toujours en Angleterre, très peu sont état de fonctionner.

La capacité à produire de l'électricité grâce au vent, a été développée dans les années 1860 par Moïse Farmer. Les moulins à vent ont commencé à être utilisés pour produire de l'électricité au début du 20ème siècle mais ce sont les chocs pétroliers des années 70 qui ont sérieusement stimulé l'intérêt pour l'énergie éolienne comme source énergétique alternative.

L'énergie éolienne est une forme, propre, abondante, sûre et bon marché d'énergie renouvelable. L'industrie d'énergie éolienne se développe actuellement très rapidement dans le monde entier, avec l'Europe qui joue un rôle principal. Beaucoup d'écologistes la voient maintenant comme la forme d'énergie renouvelable la plus apte à remplacer les méthodes « conventionnelles » de production d’énergie.

L’électricité par le vent

L’énergie du vent est capturée et convertie en électricité par des appareils appelés turbines. Il y a deux principaux types de turbines : avec un axe vertical ou un axe horizontal.

Les turbines à axe horizontal:

Cette turbine est de loin la plus commune et ressemble généralement à une gigantesque hélice montée sur une tour. Les composants de cette turbine sont :

  • un rotor, formé de deux ou trois ailettes, d’un diamètre de plus de 65 mètres.

  • a shaft connecting the rotor to a gearbox and a generator which are contained in a horizontal nacelle behind the rotor

  • Une tour d’une hauteur comprise entre 25 et 80 mètres, sur laquelle, le rotor et la nacelle sont montés.

  • Les hélices sont montées perpendiculairement au vent. Le design des hélices est tel que le vent est forcé de passer plus vite sur la surface supérieure pour ensuite créer une zone d’air à basse pression et la force de tourner. La combinaison de l’air à basse pression et des hélices fait tourner le rotor, qui tourne alternativement l'axe et le générateur afin de produire l'électricité.

    Le rotor est monté tout en haut de la tour dans le but d’utiliser le vent qui est plus fort, plus stable et constant que le vent que l’on peut avoir près du sol.

    Les turbines à axe vertical:

    Ce type de turbine est rarement employé pour produire de l'électricité. Il est difficile de monter ces turbines sur une tour et donc, elles sont forcées d’utiliser les vents moins productifs et plus turbulents qui se trouvent plus près du sol. La machine de Darrieus, qui a été brevetée en France en 1927, est le type de turbine à axe vertical le plus souvent employé en termes de production d'électricité. Elle peut ressembler à un batteur à œuf et les hélices sont parallèles au vent. Comme la turbine à axe horizontal, les hélices tournent sur un axe qui est relié à une boîte de vitesse et à un générateur

    Pour les 2 turbines, une certaine vitesse du vent est nécessaire avant que la turbine soit capable de produire de l’électricité. La vitesse minimum diffère selon les turbines, mais a généralement baissé avec le temps grâce aux avancées technologiques. Inversement, un vent trop fort pourrait surcharger et endommager le générateur. Pour prévenir de tels dommages, la turbine peut être équipée d'un limiteur, ou la boîte de vitesse et le générateur peuvent se désengager quand la vitesse du vent dépasse un seuil de sûreté.

    Il est commun de voir plusieurs turbines regroupées à un seul endroit, dans des « fermes à vent », pour des raisons économique et pratique.

    Baisse des coûts d’une generation d’électricité

    Historiquement, les turbines à vent ont été chères à construire et pouvaient seulement produire que peu d'électricité. Ceci a empêché l'énergie éolienne de devenir une source d'énergie importante. Cependant, les avances massives dans la recherche et développement depuis les années 80 ont pu baisser d’environ 85% le coût de production de l'électricité par le vent. L'heure-coût-par-kilowatt (KWH) de l'électricité produite par vent était d’approximativement 5 cents américains en 2001, alors qu’il était de 30 cents en 1980. Ceci rend l'énergie éolienne comparable en coût, à l'électricité produite à partir du charbon ou du gaz et est moins chère que l’électricité produite par l’énergie nucléaire.

    Le marché du vent

    Au 31 décembre 2001, toute la capacité installée mondiale d'énergie éolienne était approximativement de 24.000 mégawatts. Plus de 70% de cette capacité produite se situe en Europe. Toute la capacité installée mondiale d'énergie éolienne s'est développée d’approximativement 30% tous les ans à partir de 2001.

    Voir le tableau ci-dessous pour les cinq marchés principaux d’énergie éolienne (par la capacité installée en mégawatts) à la fin de 2001 :

    Des paysCapacité total: (en Mégawatts) depuis 31/12/2001
    Allemagne8750
    Etats-Unis4261
    L’Espagne3337
    Danemark2417
    L’Inde1407

    Le Danemark produit actuellement 15% de toute son électricité grâce à l'énergie éolienne. L'industrie d'énergie éolienne rapporte environ 1 milliards de dollars américain par année au Danemark, avec des turbines à vent vendus à l'exportation. Le gouvernement danois a, dans le passé, mis en place des taxes fiscales et des subventions pour soutenir l'industrie.

    L'Allemagne produit environ 3.5% de son électricité grâce au vent. Cependant, c'est le leader mondial en termes de capacité installée, avec 11.500 turbines à vent fournissant une capacité totale de 8.750 mégawatts.

    Le Royaume-Uni produit environ 0.37% de son électricité grâce au vent et a une capacité installée totale de 473.6 mégawatts. Cependant, treize fermes à vent en mer sont prévues dans le futur proche, chacune d’entre elles auraient une capacité potentielle d’au moins 1.000 mégawatts.

    Les Etats-Unis, depuis la fin 2001, peut produire de l'électricité suffisante pour 1 million de ménages américains grâce du vent.

    The following table is taken from the March 2002 edition of 'wind directions' (which is available on the 'ewea' website) and demonstrates the installed capacity of wind power in various European nations.

    Wind Energy Capacity Installed in Europe, in Megawatts(MW)

    Country

    Capacity as at End of December 2000

    Capacity as at End of December 2001

    Germany

    6113

    8754

    Spain

    2235

    3337

    Denmark

    2300

    2417

    Italy

    427

    697

    Netherlands

    446

    493

    United Kingdom

    406

    474

    Sweden

    231

    290

    Greece

    189

    272

    Ireland

    118

    125

    Portugal

    100

    125

    Austria

    77

    94

    France

    66

    78

    Finland

    38

    39

    Belgium

    13

    31

    Luxembourg

    10

    15

    European Union total

    12769

    17241

    Poland

    5

    22

    Turkey

    19

    19

    Norway

    13

    17

    Czech Republic

    12

    12

    Switzerland

    3

    7

    Romania

    1

    1

    European Total

    12822

    17319

    Avantages environnementaux et autres, de l’énergie éolienne

    Les turbines à vent ne produisent aucuns polluants ou gaz à effet de serre pendant la génération de l'électricité. Quelques polluants sont produits pendant la construction d'une turbine mais ceux-ci équivaut à moins d’1% de la quantité produite par une centrale à charbon produisant la quantité équivalente d'électricité.

    Comme exemple, l'énergie éolienne aux Etats-Unis fournit l'électricité suffisante pour 1 million de ménages américains moyens, ce qui empêche effectivement l'émission 6.8 de millions de tonnes de CO2. L'énergie éolienne en Europe fournit l'électricité suffisante pour 10 millions de ménages européens moyens et empêche ainsi l'émission de 24 millions de tonnes de CO2.

    La construction des fermes à vent et des turbines à vent peut créer beaucoup d'emplois, avec un impact avantageux évident pour l’économie. Par exemple, l'industrie du vent fournit un emploi à environ 35.000 personnes en Allemagne et plus de 12.000 au Danemark. Les fermes à vent peuvent également être une source de revenu aux propriétaires de la terre sur laquelle elles sont construites, par les honoraires de location.

    Produire de l'électricité grâce au vent augmente la diversité d'énergie, réduisant la dépendance aux combustibles fossiles dont le coût est croissant et la disponibilité décroissante, ce rend cette technologie particulièrement attrayante pour les pays en voie de développement.

    The table below demonstrates the amount of pollutants and greenhouse gases produced by a coal fired power plant in comparison to a typical 750 Kilowatt wind turbine, over a period of 25 years.

    Plant type

    Sox (tons)

    Nox (tons)

    CO2 (tons)

    Wind

    40kg

    0.3

    87

    Coal

    14

    108

    31,326

    Acknowledgment: This table is taken from the webpage: www.awea.org/faq/bal.html

    Inconvénients environnementaux et autres, d’énergie éolienne

    Il y a un certain nombre d’inquiétudes exprimés par les écologistes et le grand public concernant l'énergie éolienne :

  • les turbines à vent peuvent être bruyantes et donc ennuyantes pour les résidants voisins

  • les fermes à vent ont été décrites comme déformant le paysage, en particulier dans des secteurs scéniques ou précédemment intacts

  • wind farms are more land intensive than 'conventional' power plants, particularly as wide spacing is necessary between towers to avoid wake effects

  • Les fermes à vent utilisent beaucoup plus d’espaces que les centrales “conventionnelles », car une distance moyenne entre les tours est nécessaire pour éviter les effets

  • Les turbines à vent peuvent être dangereuses pour les volatiles, avec les hélices qui ont tués des milliers d’oiseaux ces deux dernières décennies, y compris les espèces d’oiseaux en voie de disparition.

  • Pour résoudre certains de ces problèmes, le Danemark a développé de plus grandes et plus efficaces turbines à vent, pour en réduire le nombre dans les fermes à vent. Le Danemark a également construit la première ferme de vent en mer du monde, qui a l'avantage supplémentaire de meilleurs états de vent et peut donc produire 60% plus d'électricité qu'un équivalent terrestre.

    Le future

    L'énergie éolienne est maintenant la source d'énergie la plus à croissante au monde et la capacité d’installation prévoit d'atteindre 30.000 mégawatts vers la fin de 2002. On prévoit d’augmenter la capacité de 20 % dans les années à venir. Des investissements dans l'énergie éolienne des USA de $3 milliards sont prévus aux Etats-Unis dans un avenir proche. Le Brésil a approuvé 20 projets de plus de 1.000 mégawatts chacun pour la future construction. Le R-U a approuvé des plans pour de grandes fermes à vent en mer tandis que les autres pays européens et l’Inde, ont des plans pour augmenter sensiblement leur capacité d'énergie éolienne.

    Bibliographie

    Go Back   Retour à L’énergie Introduction


    shiir online solutions Bridgetown Hillside Garden Information for Action Luen Shing Metal Mfy Rowland Benjamin – Osteopath Safe Stretch Shiir Shoes Green Pages