Parc éolien de Teterchen

 Le développement des énergies renouvelables en général et de l'énergie éolienne en particulier s'incrit dans le cadre de la préservation de l'environement de notre planète. Combiné a la maîtrise des consommations d'énergie, ce développement à pour objectif premier la réduction des gaz à effet de serre. Ainsi la France s'est engagé à passer d'une consommation d'électricité d'origine renouvelable de 15% en 1997 à 21% en 2010. Pour l'éolien ceci fixe un premier objectif compris entre 2000 et 6000 MW d'ici au premier janvier 2007. Fin 2004, la capacité totale installé en France était de 386MW alors qu'elle était de 16600MW en Allemagne, 8300MW en Espagne et 1125MW en Italie. L' énergie éolienne participe également à la sécurité d'approvisionnement et au développement local. On estime, par example, que la construction du parc éolien de Teterchen représente plus de 7000 heures de travail dont 22% on été attribuées à des entreprises locales. L'énergie éolienne est à ce jour la plus mature des technologies de production d'énergie renouvelable. C'est une ressource nationale importante (2ème gisement éolien d'Europe). C'est également une énergie réversible (une provision bancaire est obligatoire pour le démantèlement des installations en fin de vie) et décentralisé, bien répartie sur le territoire.
Caractéristiques techniques du parc éolien
Prodution:21 000 000 KW/h soit la consommation d'une ville de 10000 habitants, hors chauffage
CO2 évité : 350 000 tonnes sur la durée de vie de l'installation (20 ans)
Raccordement électrique : Connexion au réseau public au poste source de Bouzonville via une ligne 20000 Volts souterraine de 10 km
Nombre d'éoliennes : 6
Puissance unitaire : 1500 kW
Puissance totale : 9000kW
Tension nominale : 690 V
Vitesse de rotation : 9~19 tr/min
Vitesse du vent de démarrage : 3 m/s soit 11 km/h
Vitesse de coupure : 20 m/s soit 72 km/h
Hauteur du mât : 85 m
Diamètre du rotor : 77m
Hauteur totale en bout de pâles 123,5m
Poids unitaire par éolienne ; 270 tonnes
Constructeur ABO Wind

Energies éoliennes

Une étude américaine de l’Institut pour la recherche sur l’énergie affirme que le coût de l’éolien est dès maintenant inférieur de 40 % à celui du nucléaire. Il est vrai que les progrès technologiques de la filière sont très importants et que ses coûts sont en constante ,diminution ,ce qui est une condamnation sans appel du dogme français du tout nucléaire qui n’a jamais laissé le choix des études et subventions pour des énergies alternatives ..Les farfelus de l’époque avaient raison 25ans trop tôt comme d’habitude .Puissent les générations à venir se souvenir de cette leçon !

En 1980, l’énergie éolienne représentait 10 Mégawatts, en 1990 elle était de 1930 Mégawatts et en l’an 2000, on prévoit une production de 12 000 Mégawatts.

Lors de la clôture de la Conférence européenne sur l’énergie éolienne (Nice), François Demarcq, directeur de l’Ademe (Agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie) a prévu une production de 3 000 mégawatts (MW) d’électricité éolienne en France en 2010.
La France souhaite rattraper son retard d’ici dix ans vis à vis de l’Allemagne qui produit déjà 3 000 MW d’électricité grâce au vent (l’équivalent de trois centrales nucléaires). Pour cela, le budget de l’Ademe a été augmenté et fixé à 500 millions de francs début 98. Une directive européenne en projet actuellement souhaite qu’en 2010, 12% du bilan énergétique des pays européens soient issus des énergies renouvelables (contre 6% aujourd’hui).
En un laps de temps de 3 à 6 mois de fonctionnement (selon son type et son emplacement) une éolienne produit autant d’énergie qu’il en faut pour la construire. Sa durée de vie étant de ~ 20 ans elle en produira donc de 40 à 100 fois plus

Le mât ou tour
Pour les petites éoliennes, la solution la moins coûteuse est un tuyau en sections qui se trouve amplement haubané. La dimension du tuyau d’acier est surtout fonction du poids de l’éolienne, car ce sont les haubans qui assurent la stabilité de l’ensemble. Plus il y a de haubans et de structure porteuse, plus le bruit est élevé dans les grands vents.

Les tours en treillis sont les moins chères, mais souvent mal acceptées. Attention aux enfants qui ont tendance à y grimper.

L’autre alternative est une tour autoportante, tubulaire et conique. Aucun hauban n’est alors nécessaire, c’est beaucoup plus élégant, mais le prix d’une telle tour peut atteindre trois ou quatre fois celui d’un pylône haubané. La solidité de la fondation deviendra un élément important. C’est la solution pour les grandes éoliennes.

La fondation

Avec ses 400 tonnes de ciment et de fer d’armature, c’est un élément important d’une grande éolienne. La forme est ronde ou carrée mais peut aussi être en étoile pour réduire l’usage du ciment.

La mise à la terre doit être très bien faite. Dans certains parcs d’éoliennes on les relie toutes par des câbles de masse souterrains.

Le transformateur est situé dans le pied de tour ou juste à côté.

Durée de vie et entretien
Une éolienne moderne peut produire de l’énergie pendant 25 ans. Il est possible que son générateur et son rotor aient à être remplacés une fois durant cette période.

Conditions particulières aux climats froids
Les capacités d’adaptation des turbines éoliennes aux conditions climatiques arctiques ou montagneuses ne sont pas suffisantes, malgré les prétentions de certains fabricants. De multiples problèmes doivent encore être solutionnés :

dégivrage des pales ;
fiabilité des anémomètres par temps froid ou de glace et de neige ;
réchauffage de certains composants ou fluides.

Où en sont les éoliennes à axe vertical ?
Voici l’histoire d’une ancêtre qui vous permettra de comprendre. Sur le bord du Saint-Laurent, au Canada, la petite ville de Cap-Chat possède l’une des plus grandes éoliennes jamais construite. Avec ses 110 mètres de haut, cette gigantesque éolienne se dresse comme un édifice de 30 étages. Ses pales ressemblent à celles d’un hélicoptère, mais fixées aux deux extrémités. Il s’agit d’une éolienne à axe vertical, de type Darrieus. Ce principe omnidirectionnel a l’avantage de capter les vents d’où qu’ils viennent, sans nécessiter de mécanisme d’orientation. Des haubans de très fort calibre la retiennent par le sommet. L’éolienne est si lourde qu’il faut un moteur électrique pour lancer sa rotation. Même des vents forts ne suffisent pas à la faire démarrer ! Sa puissance de 4 MW est énorme, et elle peut alimenter jusqu’à 800 maisons . Le générateur est à la base de l’éolienne. C’est le gros avantage de ce type de machine et c’est ce qui a rendu possible la conception d’un tel monstre. À titre de comparaison, les plus grandes éoliennes modernes à axe vertical ne dépassent guère 2 MW, notamment parce qu’il faut hisser une nacelle d’un poids considérable à une très grande hauteur. Or, ici, « les moteurs sont par terre ».

Construite en 1983 dans le cadre d’un vaste projet de recherche et développement, immobilisée en 1992 à la suite d’un coup de vent imprévisible, le roulement à bille de sa base est maintenant détérioré, probablement par les vibrations de l’axe et le poids énorme qui repose sur lui. L’éolienne reste le symbole du développement de cette nouvelle forme d’énergie au Québec, et Cap-Chat, la capitale de l’énergie éolienne dans cette partie du Canada. De nombreux visiteurs se présentent chaque année au centre d’interprétation où l’on diffuse de l’information technique sur les éoliennes.

Avec la faillite du dernier fabricant, Flowind (USA), les éoliennes à axe vertical ne sont pratiquement plus fabriquées aujourd’hui, mais elles feront encore rêver longtemps les ingénieurs car leur simplicité est attrayante.

Le bruit
 Désormais, les éoliennes chuchotent doucement Grâce au perfectionnement continu de la technologie éolienne, les grandes éoliennes modernes sont devenues très silencieuses. A une distance de plus de 200 m, le son du frottement des pales est normalement complètement masqué par le bruit du vent dans les feuilles des arbres et des arbustes.
Il y a deux sources potentielles des émissions sonores d’une éolienne : le bruit mécanique en provenance du multiplicateur ou du générateur, et le bruit aérodynamique des pales du rotor. Le bruit mécanique a pratiquement été éliminé dans les éoliennes modernes grâce aux efforts pour réduire les vibrations à un minimum. D’autres améliorations techniques comprennent la suspension en caoutchouc des fixations et accouplements des majeurs composants de la nacelle, et, dans une certaine mesure, l’insonorisation. Finalement, les composants principaux, y compris les générateurs , ont été considérablement développés au cours des années. Aujourd’hui, on utilise des roues dentées “souples” dont la surface est dure alors qu’elles sont relativement flexibles à l’intérieur. Vous pouvez en lire plus dans la Visite guidée de ce site, à la page sur la réduction du bruit mécanique de l’éolienne. Le bruit aérodynamique, c.-à-d. le son sifflant engendré par les pales passant devant la tour de l’éolienne, se produit principalement à l’extrêmité et au bord de fuite de la pale. Plus la vitesse de rotation est grande, plus le son est élevé. Le bruit aérodynamque a été reduit considérablement au cours des dix dernières années grâce au perfectionnement de la conception des pales (extrêmité de pale et bord de fuite en particulier). Vous pouvez en lire plus à la page sur la réduction du bruit aérodynamique des éoliennes.
Les tons nets peuvent être très gênants, alors que du “bruit blanc” n’est pratiquement pas perceptible. Pour éviter que les pales produisent des tons nets, les fabricants de pales font donc très attention à ce que la surface des pales soit complètement lisse. De même, les fabricants installant des éoliennes prennent soin de ne pas endommager les pales lors de l’installation de l’éolienne.

L’énergie éolienne est propre
Les éoliennes n’engendrent aucune pollution.
L’utilisation d’une turbine de 1.000 kW, installé sur un site éolien moyen, évite un rejet annuel de 2.000 tonnes de dioxyde de carbone émis par d’autres sources de production d’électricité, comme par exemple les centrales électriques au charbon.
L’énergie produite par une éolienne pendant ses 20 ans de fonctionnement (dans des conditions normales) équivaut à quatre-vingts fois la quantité d’énergie utilisée pour sa construction, son fonctionnement, son démantèlement et sa réduction en ferraille.
En d’autres termes, il faut à une turbine une moyenne de deux à trois mois pour couvrir la quantité d’énergie utilisée lors de sa construction et de son fonctionnement.