Comment le vent peut-il être transformé en énergie ?

L’éolienne tire son origine de la mythologie grecque, dans laquelle on trouve le dieu des vents, Éole.
Une éolienne est un système capable de produire de l’électricité à partir du vent, une énergie renouvelable que l’on appelle énergie éolienne. Plus exactement, le dispositif convertit l’énergie cinétique en énergie mécanique, qui aboutira finalement à la production d’énergie électrique. On emploie les termes « ferme » ou « parc » pour désigner l’ensemble des éoliennes mises en place sur le même site. C’est dans les années 1970 que les premières éoliennes destinées à la production d’électricité ont fait leur apparition.

Principe de fonctionnement d’une éolienne

Les éoliennes se composent d’un rotor accompagné de deux ou trois pales, lesquelles effectuent un mouvement de rotation autour d’un axe horizontal. Le diamètre de la surface couverte par les pales oscille de 80 à 200 mètres et la production d’électricité est directement proportionnelle à leur longueur. La rotation des pales a pour effet d’actionner un générateur d’électricité. Avec les éoliennes classiques, la vitesse de rotation du générateur doit être comprise entre 1 000 et 2 000 tours par minute. Celle des pales varie de 5 à 25 tours par minute. Ces éoliennes comportent aussi un multiplicateur qui se situe entre le générateur et l’hélice.

Les différentes éoliennes

On compte 3 types d’éoliennes, à savoir les éoliennes terrestres, les éoliennes en mer posées et celles flottantes. Les éoliennes terrestres délivrent une puissante comprise entre 3 et 4 MW. Ce sont celles qui sont les plus répandues. Celles qui sont implantées en mer présentent l’avantage de se montrer plus puissantes, de l’ordre de 6 à 10 MW. Certaines sont fixées sur des fonds marins dont la profondeur est inférieure à 50 m. D’autres peuvent être installées sur des bases flottantes ancrées au fond au moyen de lignes. Il est possible d’installer ces systèmes plus au large, à partir de 30 m de profondeur. De plus, ils ne portent pas autant atteinte au paysage que les terrestres.

La production d’énergie en France grâce aux éoliennes et leurs atouts

En 2021, l’énergie éolienne représentait 8,5 % de la consommation totale d’électricité en France, soit 11,7 TWh. L’éolien constitue une source d’énergie renouvelable et n’engendre pas de pollution. Son utilisation permet de combattre l’effet de serre et favorise l’amélioration de la qualité de l’air. En ce qui concerne la production de CO₂, cela représente une faible quantité tant pour la fabrication que le démantèlement des dispositifs. L’électricité générée n’en libère pas quant à elle. Il peut arriver par ailleurs que celle-ci soit proche des zones dans lesquelles elle est consommée. Il est possible de désinstaller entièrement un parc éolien et le site d’implantation retrouve alors son aspect originel. De plus, tous les matériaux employés sont recyclables.

L’avenir des éoliennes

Le développement considérable des parcs éoliens se confronte au besoin croissant en métaux et matières premières. Des projets d’études ayant notamment pour objet le recyclage des éoliennes en fin de vie sont en cours, afin de faire face à cette problématique. On cherche également à réduire au maximum les coûts en évaluant l’énergie éolienne générée, en prospectant les sites les plus prometteurs et en planifiant leur meilleure distribution.