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Les différents types d’éoliennes

On distingue les éoliennes on shore (terme américain signifiant sur le sol c'est-à-dire sur les continents), et les éoliennes off-shore (sur la mer). Ces dernières présentent des avantages au niveau des nuisances sonores puisqu'elles sont éloignées des habitations et au niveau des vents car les vents marins sont plus nombreux et plus forts que les vents continentaux. En revanche, elles sont beaucoup plus difficiles à installer et donc beaucoup plus coûteuses.

On distingue deux grands types d'éoliennes :
  • Les éoliennes à axe vertical
  • Les éoliennes à axe horizontal
Il existe de nos jours plusieurs sortes d'éoliennes parmi ces deux grandes catégories.


Les éoliennes à axe horizontal

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Les éoliennes modernes classiques tripales : conception qui s'est imposée sur le marché mondial pour des raisons de stabilité de la structure. Il existe également des éoliennes bipales et des monopales, mais sont moins fiables.

La hauteur totale de ces éoliennes varie entre 25 et 180m pour une puissance qui va de 100 Kw à 5 MW.

Les éoliennes domestiques

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Leur taille n'excède pas les 12m et elles ont une puissance comprise entre 100W et 20Kw.
 
Leur implantation en France est encore très faible, environ 600. (Beaucoup moins que dans certains autres pays européens).

Les éoliennes horizontales ou domestiques peuvent être de type « aval » ou « amont ». Dans la majorité des cas, ce sont des éoliennes « amont », c'est-à-dire que le vent souffle directement sur les pâles de l'éolienne. Cela implique l'utilisation de pâles très rigides car elles sont très exposées au vent.
La configuration « aval » est utilisée plus particulièrement pour les petites éoliennes qui sont munies de pâles plus fragiles.

Les éoliennes à axes verticaux

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Les éoliennes à axe vertical sont plus onéreuses que les éoliennes à axe horizontal et de conception plus complexes mais s'adaptent plus facilement à des zones de vent irrégulier. Une éolienne à axe vertical est surtout utile dans les endroits où il n'y a pas beaucoup de place : en ville, sur le toit d'un immeuble par exemple.
Il existe deux modèles d'éoliennes à axe vertical : Savonius et Darrieus

Darrieus :
Elles sont peu encombrantes, ne nécessitent pas de systèmes d'orientations et sont simples à installer. Par contre, elles ont un faible rendement et ne démarrent pas toutes seules.

Savonius :
Cette éolienne a également un faible rendement par rapport à une éolienne classique mais elle a l'avantage de fonctionner avec toutes les directions du vent. L'éolienne est compact et le fait d'être sur un axe vertical diminue les vibrations ce qui peut être très contraignant sur un bâtiment.

Les hydroliennes

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Les hydroliennes sont des éoliennes spécifiques qui fonctionnent sous l'eau en utilisant l'énergie des courants marins. Ce sont des éoliennes sous-marines ou aérogénérateurs marins.

Le développement des hydroliennes est très récent et dejà très prometteur. Si la fabrication des éoliennes terrestres est beaucoup moins complexe que celle des hydroliennes, ces dernières peuvent déployer une puissance beaucoup plus grande pour une taille beaucoup plus petite. Cela est dû au fait que l'énergie des courants marins est 800 fois supérieure à celle du vent. Les variations au sein des courants marins sont également beaucoup plus faibles que les variations du vent.

L'inconvénient majeur des hydroliennes est son impact sur l'environnement marin : si les hélices tournent assez lentement et créent moins de perturbations que les hélices d'un bateau, les hydroliennes créent cependant des zones de turbulence plus grandes empêchant le développement de la faune et de la flore marine sur de grands périmètres.

Les hydroliennes étant sous l'eau, l'érosion est très forte et pour l'instant la durée de vie des hydroliennes est assez limitée. L'installation d'hydroliennes notamment au niveau des courants de marée reste une voie très intéressante pour la production d'énergie nouvelle.

Eolienne de pompage

Eoliennes de pompage
Créées dans les années 1930, les éoliennes « Oasis » ont pour fonction d'utiliser la force motrice du vent pour actionner une pompe à eau. Acquises par milliers par les agriculteurs français, elles sont employées pour de nombreux usages :
  • l'alimentation du bétail,
  • l'irrigation des cultures maraîchères,
  • la lutte contre les incendies (alimentation de réserves en eau),
  • le drainage et l'assèchement de zones humides,
  • l'oxygénation des étangs,
  • la pisciculture,
  • la sylviculture,
  • le pompage d'eau de mer pour les marais salants,
  • la création de points d'eau pour le gibier...



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