Éolienne verticale pour particulier : fonctionnement, avantages et limites

Une éolienne à axe vertical capte le vent quelle que soit sa direction. Elle se compose d’une roue montée verticalement sur un axe fixe, avec des aubes qui tournent sous l’effet du vent pour produire de l’électricité via un générateur.

Un principe ancien et accessible

De conception simple, l’éolienne verticale est probablement la première forme d’aérogénérateur utilisée. Elle reste prisée pour les projets amateurs et les installations en environnement complexe (urbain ou zone turbulente). Son montage est plus accessible que celui d’une éolienne horizontale.

Avantages d’une éolienne verticale

Limites et contraintes

Les principaux types d’éoliennes verticales

Éolienne Savonius : couple de démarrage élevé, idéale pour vents faibles, vitesse de rotation faible. Utilise des aubes incurvées ou hélicoïdales.
Éolienne Darrieus : vitesse élevée mais démarrage plus difficile, nécessite parfois un système d’assistance. Son design est plus adapté aux performances à long terme.
Modèles combinés : certains modèles hybrides utilisent un rotor Savonius sur une structure Darrieus pour améliorer l’amorçage, au prix d’un rendement ou d’un poids moins optimisé.

Eolienne verticale pour particulier

    L'éolienne pour particulier à axe vertical est un appareil très simple qui se constitue d'une roue montée sur un axe. Sous l'effet du vent, des aubes, solidaires de cette roue, se mettent en mouvement et produisent de l'électricité grâce au générateur.

    éolienne verticale pour particulier

    Ce sont probablement les premières à avoir été utilisées étant donné leur conception plus rudimentaire que celle des éoliennes à axe horizontal. Les éoliennes verticales ont un principe de fonctionnement très simple. Les nov'éoliennes utilisent notamment le principe de l'axe vertical.

    Dans quel cas utiliser une éolienne à axe vertical ?

    Avantages

    Les éoliennes verticales domestiques ne nécessitent pas de système d'orientation par rapport à la direction du vent et ne sont pas soumises à de grosses contraintes de fabrication (concernant les pales, les roulements ou encore les axes). La construction d'une éolienne à axe vertical est donc tout à fait réalisable par un constructeur amateur et le prix d'une éolienne verticale peut être très abordable si vous préférez acheter une éolienne verticale.

    Ce type d'éoliennes est tout à fait approprié aux zones de vents gênées par le relief ou les habitations, comme les maisons en zone urbaine. Elles ont également l'immense avantage de pouvoir capter les vents très faibles (pour le pompage de l'eau, elles sont idéales). En cas de vents forts et turbulents près du sol, elles ont la capacité de s'auto-réguler en vitesse, c'est pourquoi on trouve des installations éoliennes verticales depuis longtemps sur les bateaux et dans des lieux aux conditions météorologiques extrêmes.

    Leur niveau sonore est presque inaudible ce qui peut être intéressant si l'on est facilement gêné par le bruit.

    Ces avantages permettent à l'éolienne à axe vertical d'être installée près de bâtiments ou même sur les toits en ville (voir la réglementation sur l'éolien).

    Inconvénients

    Cependant, les éoliennes domestiques verticales ne sont pas très performantes pour la production d'énergie électrique et ne conviennent pas pour les grandes puissances électriques. Des systèmes de démultiplication de vitesse sont requis afin d'en tirer le meilleur parti. Leur rendement très modéré est la cause de leur développement limité.

    Différents types d'éoliennes à axe vertical :

    Il existe deux types d'éoliennes à axe vertical.

    • Eolienne Savonius :

    Les aéromoteurs Savonius ou anémomètres utilisent le rotor de Savionus qui peut être très variable selon le nombre, la forme et la configuration des aubes. Le couple de démarrage est élevé mais la vitesse de rotation est modérée.

    • Eolienne Darrieus :

    Les éoliennes Darrieus ont été créées par Darrieus (ingénieur français) en 1931. contrairement aux éoliennes Savonius, leur couple de démarrage est faible et leur vitesse maximum est élevée.
    A noter : Il est possible d'utiliser un rotor Savonius sur une éolienne de type Darrius pour optimiser le rendement mais cela diminue d'autres propriétés (légèreté, vitesse…).

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