Forums des énergies : société, écologie et technologies propres

Bonjour à tous, je suis nouveau sur ce forum

Je m'intéresse de plus en plus à l'énergie éolienne et j'en suis à la phase ou j'éssaie tant bien que mal de comprendre le fonctionnement de celles ci.

Hors je m'interroge sur certains points :

- pourquoi le rendement (en puissance j'entends) des éoliennes disponibles dans le commerce chute t'il en général au dela d'un vent de 15 m/s, n'est il pas possible techniquement de créer des éoliennes capables de produire du courant avec des vents de 80 ou 120 km/h ?

- les éoliennes de petite taille (inférieure à 2 m de diamètre) ont une faible puissance, j'ai bien compris que cela était entre autre du à la vitesse du vent ainsi qu'à la surface balayée.
En imaginant un conduit de diamètre 160 cm ou de l'air circule à 90 km/h, ne serait il pas envisageable de mettre une éolienne de même diamètre mais avec un générateur plus puissant que ceux prévus pour des vents de 12 m/s afin d'augmenter la puissance de celle ci ?

Merci par avance pour vos réponses et encore désolé pour ma naïveté

Bonjour,

Et bien compris vos interrogations ....

Une eolienne est une machine fabriquée pour extraire le maximum de puissance d'une veine d'air en mouvement.
On vat donc la calculer pour une vitesse specifique du vent et essayer de faire des compromis pour voir ce qu'elle donnes a d'autres vitesses.
Un exemple plus parlant: les ailes d'avions, calculées pour une plage de vitesses optimales. Ce n'est pas les memes sur un gros porteur ou un supersonique .....
Cette vitesse specifique de calcul est donc la plus courante trouvée dans les regions ou l'on veut vendre son produit (en general on prends 10m/s).
Une autre limitation des eoliennes est la vitesse en bout de pales et la on atteind rapidement des limites technologiques. La vitesse prise en compte dans les calculs est de 6 a 7 fois la vitesse du vent avec coefficient de securite. Si on prends un coef de 1.5 un vent de 120 Km/h et 7 de vitesse en bout de pale 120*7*1.5 => 1280 Km/h en bout de pale tres pres de la desintegration par le mur du son !!
Donc en resumé tout est une question de compromis pour le point exact ou l'on compte installer la machine.

Pour la seconde question, la puissance est fonction de la surface balayée et du cube de la vitesse du vent.
L'idée de mettre l'eolienne dans un tube a vitesse constante donnes une certaine puissance quel que soit le generateur couplé a cette eolienne. On peut la calculer avec une surface balayee de 2 m² un "vent" de 25m/s => 19 150 Watts disponibles dans la veine d'air. Il ne reste plus qu'a calculer une eolienne avec un bon rendement en general autour de 40% soit un bon 7500 Watts qu'il faudra transformer en electrique .....
Mais on ne pourra jamais "tirer " plus ! Le maximum theorique possible est de 16/27 de cette puissance donne par la loi de BETZ soit 11250 Watts environ. Mais on n'a pas encore trouvé d'eolienne s'approchant de ce rendement.

Obelix

Savalfaire

Bienvenue sur Econologie!

- pourquoi le rendement (en puissance j'entends) des éoliennes disponibles dans le commerce chute t'il en général au dela d'un vent de 15 m/s, n'est il pas possible techniquement de créer des éoliennes capables de produire du courant avec des vents de 80 ou 120 km/h ?

-Les éoliennes chutent en puissance parce que l' on la réduit volontairement pour protéger les pales qui avec la force centrifuge les casseraient, soit par un frein, par charge résistive, par orientation des pales ou par mise en drapeau.
-Oui il est possible mais pas nécéssaire car ça arrive que très rarement et on y perdrait sur d' autres plages de fonctionnement.
Note que il en existe qui produisent et résistent a au dela de 200 Kmh.

- les éoliennes de petite taille (inférieure à 2 m de diamètre) ont une faible puissance, j'ai bien compris que cela était entre autre du à la vitesse du vent ainsi qu'à la surface balayée.
En imaginant un conduit de diamètre 160 cm ou de l'air circule à 90 km/h, ne serait il pas envisageable de mettre une éolienne de même diamètre mais avec un générateur plus puissant que ceux prévus pour des vents de 12 m/s afin d'augmenter la puissance de celle ci ?

-Ça existe déja, c' est le principe de concentration du flux dans un double entonnoir pour accélérer la vitesse et en augmenter les performances.
-Le point décevant de ce système est la dimension totale et le coût.

Voila j' espère t' avoir un peu éclairé.

bonsoir , nouveau aussi mais je peux donner quelques bribe d'explications en plus.
Tout d'abord une petite precision a 1280 km/h on a dépassé le mur du son qui est de 1224km/h soit la desintegration des pales a dejas eu lieu a 1280 km/h.

Ensuite comme l'as bien explique Obelix ont optimise generatrice et pales pour avoir un fonctionnement nominal a une vitesse de vent donnee , (vitesse moyenne annuelle sur site recuperee par positionnement d'un anemometre!).
Sachant que dans une region dite ventee comme en bretagne les vents moyen sont de l'ordre de 6 a 7m/s , c'est a dire que si l'eolienne produit a disons 7 ms elle produira une grande partie de l'annee.Maintenant prenon le cas d'une eolienne dimentionner pour produire a 80 km/h de vent (22.2 m/s) ben on est pas pret de voir le moindre kilowatt sauf les jours de tres grand vent .
On peu faire des eoliennes qui produise par tres grand vent mais dans ce cas elle ne tournerons QUE par tres grand vent .
Et la chute de production est volontaire on bloque la production avant deterioration mecanique ou electrique de l'eolienne, par un systeme soit d'orientaion de pale (pitch variable ) par deport de l'eolienne lateralement ou verticalement ou alors on SUr charge le moteur pour cree un effet de frein sinon paf mur du son et la plus de production car machine HS.

plus les pales sont grande plus la visteese en bout de pale sera grande donc moins elles devrons tourner vite .
Et t'en qu'a poser une eolienne chez soit autant qu'elle produise un maximum pas seulement les jours de tempete , sachant qu'on a plus souvant des vent faible que fort ...

voia en esperant aussi avoir ete d'une aide pour toi savalfaire et une question n'est jamais naïve croire qu'en ne la posant pas on auras la reponse ça c'est naîf!!



a plus et bon vent

Bidouille23

bonjour, voici une animation d' une éolienne à pale rabatable
http://www.youtube.com/watch?v=5r26CBIy ... re=related
http://www.youtube.com/watch?v=s3RINNrI ... re=related

il y a aussi un sujet sur une éolienne robi plan dans les forums