Appropriation du cahier des charges

Publié le 14 décembre 2011 par clgag337

Bonjour Voici ce que nous avons fait en technologie aujourd'hui.

1/ Qu'est-ce qu'une éolienne ?

Une éolienne est un dispositif qui transforme l'énergie cinétique du vent en énergie mécanique puis, en énergie électrique.

2/ Comment fonctionne une éolienne ?

Une éolienne est actionnée par le vent, les pales fixées sur le rotor entraînent une génératrice électrique installée dans la nacelle. Le courant ainsi produit, d’une tension de 400 à 690 Volts, est ensuite transporté par câble souterrain jusqu’au poste de livraison. Il y est élevé à une tension supérieure (20 000 V) afin d’être injecté sur le réseau national.

3/ Existe t-il différentes sortes d'éoliennes, lesquelles ?

Oui, il existe différentes sortes d'éoliennes, qui sont:

-Eolienne à voilure

-Eolienne de Darrieus horizontale

-Eolienne Windside-

Eolienne à rotor vertical-

Eolienne en hélice-

Eolienne de Darrieus

-Eolienne de Savonius

-Eolienne de pompage

-Eolienne monopale

-Eolienne moderne classique à 2 pales

-Eolienne moderne classique à 3 pales

4/ Quelles sont les conditions d'implantation d'une éolienne ?

Les critères de choix d'une implantation éolienne dépendent de la taille, puissance et du nombre d'unités. Ils nécessitent la présence d'un vent régulier et diverses conditions telles que: proximité d'un réseau électrique pour y raccorder les aérogénérateurs, absence de zones d'exclusion (dont périmètre de monuments historiques, sites classés…), terrain approprié, etc.

5/ Quelles sont les limites de fonctionnement d'une éolienne ?

A) Le coût

La construction d'une éolienne nécessite un investissement élevé (un peu plus d'un million d'euros pour 1MW). Les éoliennes off-shore sont encore plus coûteuses, étant exposées à la corrosion et aux conditions météorologiques.

B) Le milieu

L'éolienne doit être en permanence face au vent, à condition qu'il y en ait, pour produire l'énergie maximale (une rotation est effectuée par un gouvernail pour placer les pales face au vent). La production d'énergie a lieu en fonction du vent et non de la demande. Au dessous d'une force de vent de 5 m/s, les pales restent inactives et au-delà de 27 m/s, il faut les orienter de manière à laisser le rotor tourner en roue libre.

Il faut donc un milieu bien particulier, exposé au vent mais pas trop. Un des avantages de l'éolienne est qu'elle ne prend pas beaucoup de place au sol, ce qui rend l'implantation moins difficile. De plus, la période d'hiver où les vents sont souvent les plus importants correspond à la période de l'année où la demande d'énergie est la plus importante.

C) Les effets sur le paysage

Certains considèrent l'éolienne comme un objet esthétique, d'autres comme dénaturant. Etant importante par sa hauteur, elle est visible de loin. Mais depuis le début du XX siècle, les populations se sont habituées aux pylônes électriques et aux châteaux d'eau qui sont bien plus nombreux et dont l'esthétique reste discutable.
Il est vrai que pour produire autant d'électricité qu'une centrale nucléaire, ou électrique, il faudra un espace beaucoup plus important pour l'implantation d'une ferme éolienne.
Cependant, la construction d'un parc éolien n'est pas définitif, il est possible d'enlever ou de déplacer une éolienne implantée.

D) Le bruit

On différencie deux sortes de bruits causés par une éolienne. Il y a le bruit produit par le passage de l'air dans l'hélice et celui causé par la rotation des éléments mécaniques (boîte d'engrenage, génératrice). Le premier bruit est généralement le plus élevé des deux, mais c'est aussi le moins perturbant et le moins sujet aux plaintes, contrairement au second. Ce bruit est mesuré en décibels, et équivaut au son à l'intérieur d'une maison calme, soit environ 45 décibels, ce qui n'empêche absolument pas de tenir une conversation.

6/ Comment mesure t-on la vitesse du vent sur un site ?

On mesure la vitesse du vent sur un site avec un anémomètre.

7/ De quoi est composé une éolienne ?

Une éolienne est composée:

*Un mât permettant d'élever l'hélice à une altitude adéquate, où la vitesse du vent et plus élevée et ne rencontre pas autant d'obstacles qu'au niveau du sol
*Une hélice de trois pales généralement, montée sur l'axe horizontale de l'éolienne

*Une nacelle montée au sommet du mât et constituée des composants essentiels à la conversion d'énergie (La nacelle étant le coeur de l'éolienne)
*Une cabine située au pied de l 'éolienne et qui permet de se connecter au réseau EDF -ou domestique dans le cas d'une utilisation individuelle.

8/ Qu'est-ce que la puissance électrique d'une éolienne ?

Comme toute production électrique, la production énergétique d'une éolienne s'exprime en kilowatts (KW) voire en mégawatts (1 MW équivalant à 1000 KW).
Cette faculté qu'à une éolienne à produire cette énergie est définie par sa puissance nominale.
A conditions égales, de deux éoliennes, celle fournissant le plus d'énergie sera celle dont la puissance nominale est la plus élevée.

La puissance nominale indicative de chaque éolienne correspond à la quantité d'énergie que celle-ci pourra produire, en 1 heure, dans des conditions optimales.

Exemple : une éolienne d'une puissance optimale d'1 MW et fonctionnant à plein régime pourra ainsi générer toutes les heures une énergie équivalant à 1 MW (soit une production électrique annuelle de 8760 MW).

9/ Comment mesure t-on la consommation d'électricité ?

La puissance électrique d'une éolienne s'exprime en Watt, kiloWatt (kW) ou MegaWatt (MW). Elle définit la quantité d'énergie électrique instantanée que l'éolienne produit à vitesse minimale.

10/ Combien coûte en moyenne une éolienne pour alimenter une maison ?
Le coût d’installation d’une petite éolienne varie de 10 000 à 90 000 euros en fonction de la puissance, de la taille du mât et des travaux d’ancrage. Par exemple, une éolienne d’une puissance nominale de 2,4 Kw, modèle Westwind, a été installée en région PACA pour un coût total de 24 000 euros TTC.