Comment fonctionne une éolienne verticale ?

Contrairement aux combustibles fossiles, l’énergie éolienne est respectueuse de l’environnement, car elle est basée sur des ressources renouvelables. Par conséquent, vous voudrez peut-être en installer une éolienne verticale à la maison. Cependant, les éoliennes traditionnelles sont encombrantes, bruyantes et nécessitent des vents forts pour fonctionner, alors que les éoliennes verticales surmontent ces défauts.

Mode de fonctionnement d’une éolienne verticale

Une éolienne à axe vertical est essentiellement un type d’éolienne dans laquelle l’arbre du rotor est installé en position verticale et peut générer de l’électricité, quelle que soit la direction d’où vient le vent. L’avantage de cette éolienne verticale est qu’elle peut produire de l’électricité même dans des endroits avec des vents faibles et des zones urbaines où les règlements de construction interdisent généralement l’installation d’éoliennes.

Comme mentionné précédemment, les éoliennes à axe vertical ou vertical ne nécessitent aucun mécanisme d’orientation, et des générateurs peuvent être trouvés sur place.

Comme ça fonctionne ? Les pales d’une éolienne verticale, également appelée VAWT (Vertical Axis Wind Turbine), comme son nom l’indique, tournent autour d’un pôle placé verticalement. Cette solution n’est pas aussi répandue que les éoliennes horizontales, mais tend progressivement à la remplacer.

Son principal atout est la capacité à capter la brise : par conséquent, l’éolienne verticale n’a pas besoin de fortes rafales ou de vents forts, ni même de vents forts pour fonctionner, car elle n’a pas besoin de s’orienter par rapport au vent. De plus, elle nécessite moins d’espace que les éoliennes horizontales et peut fonctionner, quelle que soit la direction du vent.

Les différents types d’éoliennes verticales

Il existe de nombreux types d’éoliennes verticales. Ils n’ont pas atteint le même objectif.

Type Darrieus : Il utilise un rotor creux (hélicoïdal, en forme de H ou cylindrique) au lieu de pales. Il est adapté pour des vents allant jusqu’à 220 km/h. Le poids du rotor sur le stator rend le démarrage difficile.

Type Savonius : au moins deux demi-cylindres, légèrement décalés l’un de l’autre une fois installé, tournant autour d’un axe vertical. Le vent s’engouffra dans l’un des demi-cylindres et le poussa. Puis, du fait du décalage du mur, le vent a continué à avancer dans l’autre demi-cylindre, puis l’a poussé à nouveau.

Éolienne à voiture tournante : L’éolienne à voilure tournante a été inventée par Pierre Dieudonné en 2006. Il se compose de quatre pales verticales reliées à un bras horizontal. Les composants tournent sous l’action du vent, tout comme une voile, en s’adaptant à la direction du vent. Quatre pales verticales sont reliées au bras horizontal.

Éolienne horizontale et vertical : les différences

Il existe aujourd’hui deux grandes catégories d’éoliennes : les modèles horizontaux et les modèles verticaux. Éolienne horizontale : C’est le modèle le plus populaire et le plus connu. Les pales hélicoïdales sont reliées à l’arbre horizontal et entraînent le générateur situé dans le prolongement. Par conséquent, ils sont contre le vent. Ce procédé offre les meilleures performances, mais il sera activé tant qu’il y aura du vent fort. Il équipe la plupart des foyers et parcs éoliens français.

Éolienne verticale : Il s’agit d’un modèle assez récent. Les pales tournent autour de la tige verticale. Par conséquent, ils peuvent recevoir des vents plus faibles et ainsi fonctionner plus régulièrement. L’inconvénient est que le taux de rendement est faible. Cependant, il présente deux autres avantages : il prend moins de place et convient très bien aux villes. Le générateur est situé en bas, en bas de mât, pour une maintenance aisée.

Dans les deux cas, le générateur est connecté à une batterie qui stocke l’électricité générée. En effet, à moins d’avoir du vent toute l’année et d’avoir une puissance suffisante, la rotation de l’hélice ne suffira pas à couvrir la consommation instantanée. Utilisez la clé pour éteindre le mini.

Fonctionnement de base d’une éolienne domestique

L’énergie éolienne est un dérivé de l’énergie solaire, car c’est l’énergie émise par le soleil qui chauffe l’atmosphère terrestre. Comme les masses d’air sont chauffées de manière inégale dans le monde, cela entraîne souvent un mouvement d’air : le vent. Une éolienne est un appareil capable de convertir l’énergie cinétique de ce vent (c’est-à-dire l’énergie des molécules d’air en mouvement) en énergie électrique. Concrètement, la force du vent fait tourner le rotor de l’éolienne, activant ainsi un générateur placé à proximité. Lorsque le vent est suffisamment fort, le générateur commence à produire de l’électricité, qui est ensuite consommée par le propriétaire de l’éolienne, ou si l’éolienne est connectée au réseau public, elle est injectée dans le réseau public.

Une éolienne se compose de quatre éléments principaux : un rotor composé de pales (généralement deux ou trois pièces), qui tourne sous l’action du vent, est directement ou indirectement relié à un générateur. La nacelle au sommet du mât contient tous les composants mécaniques, électriques ou électroniques nécessaires au fonctionnement normal de l’éolienne. Un mât dans lequel le rotor et la nacelle peuvent être placés suffisamment haut pour produire un effet d’ondulation tout en supportant leur poids. La station de transport qui transmet l’électricité produite au réseau.

 

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