Énergie renouvelable : Eolien

La France est l'un des pays européens possédant un grand potentiel éolien. Le vent fournit une énergie qui est gratuite mais également capricieuse. C'est pour cela que nous avons étudier la possibilité d'implanter des éoliennes sur le terrain du bâtiment d'étude. L'énergie fournie pourrait alors combler le léger déficit entre les consommations et la production et fournir une énergie certes dépendante des conditions  de vent mais plus régulière que le solaire entre les saison.

Figure 1 : Carte des vents en France métropolitaine

(Source : http://energie-verte.blogspot.com/2009/06/eolien-domestique-eolienne-particuliers.html)

Plusieurs paramètres doivent êtres pris en compte avant l'installation d'une éolienne tels que le type de vent, la qualité du vents (turbulences, ...) et sa vitesse (Figure 1) mais également la hauteur de l'éolienne ou le diamètre du rotor.

L'énergie fournit par le vent est l'énergie cinétique de l'air récupérable sur une surface donnée (rotor). Les éoliennes tournent grâce aux poids de l'air  sur les pales. Le coefficient de puissance d'une éolienne est sa capacité à capter cette énergie cinétique. La limite de Betz indique que l'on peut récupérer au maximum 59% de l'énergie fournit par le vent.

Pour notre étude, nous nous penchons sur la mise en place d'éoliennes domestiques (ou urbaine). Ce sont de petites éoliennes pouvant s'intégrer au milieu urbain et fournir des puissances nominales comprises entre 100 W et 50 kW. De plus, on peut les qualifier d'éoliennes "silencieuses" ce qui est un paramètre important pour le voisinage. Nous émettons également l'hypothèse que le pôle de cancérologie possède un espace proche du bâtiment (parking, espaces verts, etc. ) pouvant accueillir au moins trois éoliennes et leurs convertisseurs.

Il existe deux types d'éoliennes domestiques (Figure 2) : axe horizontal et axe vertical type "panémone" qui n'a pas besoin d'être orienté dans la direction du vent.

Figure 2 : Type d'éolienne urbaine

(Source : http://energie-verte.blogspot.com/2009/06/eolien-domestique-eolienne-particuliers.html)

Les éoliennes urbaines répondent au caractéristiques suivantes :

(Source : http://energie-verte.blogspot.com/2009/06/eolien-domestique-eolienne-particuliers.html)

Le choix de l'éolienne a été fonction de nos besoins électriques mais également des contraintes imposées par notre étude.Nous nous sommes donc intéressé à la mise en place d'éoliennes ROPATEC BIG (Figure 3) et JONICA IMPIANTI (Figure 4) :

Figure 3: Propriétés d'une éolienne Ropatec Big

(Source : www.windeo-planet.com)

Figure 4: Propriétés d'une éolienne Jonica Impianti

(Source : www.windeo-planet.com)

La revente à EDF de l'énergie produite par ces éoliennes est de 8,2 centimes d'euro le kWh suivant la législation et la réglementation en vigueur.

L'étude de la mise en place de ces éoliennes nous amène à la conclusion suivante :

Tableau 1 : Rentabilité des projets éoliens

On constate que le temps de retour sur l'investissement est très grand, d'autant plus que nous ne tenons pas compte du coût de la main d'oeuvre pour l'installation et la maintenance des éoliennes.  Cela est du à un prix de rachat par EDF de l'énergie qui est assez fabile : 0,082 €/kWh et peu avantageux comparé au prix de l'électricité du réseau : 0,080 €/kWh. De plus, les performances fournies par le fabriquant sont des valeurs obtenues dans des conditions optimales. En effet, comme nous avons pu le voir avec la figure 1, le site de construction du bâtiment n'est pas dans une zone de vent favorable, nous n'obtiendrons donc jamais les performances indiquées. Pour des questions de rentabilité nous n'opterons donc pas pour l'implantation d'éoliennes sur le site.

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