éolienne Lucas¶

Bonjour,

L'idée de devenir producteur d'électricité me fait plutôt envie (depuis un certain temps d'ailleurs), et c'est pour cela je souhaite m'intéresser à ce domaine là pendant mes années d'études.

Parmi les grandes catégories d'énergies renouvelables, il y a donc l'hydroélectrique, le solaire, et l'éolien.

Quand on parle de moyen de production, il est important de connaitre la puissance nominale que celui-ci peut générer, ainsi que le facteur de charge. Bien-sûr, il existe d'autres critères, administratifs, techniques, ou bien d'investissement.

Le facteur de charge ou facteur d'utilisation d'une centrale électrique est le rapport entre l'énergie électrique effectivement produite sur une période donnée et l'énergie qu'elle aurait produite si elle avait fonctionné à sa puissance nominale durant la même période. (cf Wikipédia)
-> La chaine "le réveilleur" à une série de vidéos très intéressantes à ce sujet : https://www.youtube.com/watch?v=eruVCRrIkCY&list=PLhgpBc0hGjSu5ZuZC6pqQq8L7H_udR-Ql

Pour mieux comprendre, nous allons comparer ces trois sources d'énergie citées ci-dessus.

L'éolien a un facteur de charge moyen de 0,25 en France. Ainsi, si l'on considère une éolienne de 10Kw de puissance nominale, nous pouvons réaliser le calcul suivant pour calculer la production d'une telle éolienne sur un mois :

10 x 24 x 30 x 0,25 x 0,10 = 180 euros.

Soit 10 la puissance nominale en kw de l'éolienne.
Soit 24 le nombre d'heures dans une journée.
Soit 30 le nombre de jours dans un mois.
Soit 0,25 le facteur de charge moyen de l'éolien terrestre en France.
Soit 0,10 le prix théorique de rachat de l'électricité en euros.

L'hydroélectrique au fil de l'eau a un facteur de charge théorique de 1 car la turbine peut être constamment en mouvement. Nous prendrons le facteur de charge 0,9 pour prendre en compte les maintenances.

On a donc le même calcul que précédemment, mais avec un facteur de charge différent.

10 x 24 x 30 x 0,9 x 0,10 = 648 euros.

Ainsi, l'hydroélectrique au fil de l'eau est bien plus intéressant que l'éolien, cependant trouver un site adapté et obtenir les autorisations pour produire de l'électricité est difficile.

Le solaire a un facteur de charge moyen en France de 0,15.
On a donc le calcul suivant.

10 x 24 x 30 x 0,15 x 0,10 = 108 euros.

Le solaire est le moyen de production d'électricité le simple à mettre en place des trois, mais c'est aussi celui qui produit le moins par rapport à sa puissance nominale.

C'est pour cela que je pense travailler sur l'éolien, car c'est un compromis entre difficulté d'installation, et production (il y a également le coût de la "centrale électrique" au Kw installé).

Maintenant, je peux :
- soit réaliser une station météo pour étudier des sites intéressant pour l'implantation d'une éolienne, pour maximiser le facteur de charge.
- soit réaliser un prototype d'éolienne pour étudier l'aérodynamique.
- soit me baser sur des travaux déjà existants pour fabriquer mon éolienne.

Quand on fait des recherches sur internet, on peut trouver plusieurs pistes pour fabriquer une éolienne :

Il y a les éoliennes "piggott", pouvant générer une puissance jusqu'à 2Kw : https://www.tripalium.org/eolienne-piggott

Il y a la démarche interressante de Barnabé chaillot : https://www.youtube.com/watch?v=Kc_2704jFPE&t=780s
> Globalement, quand nous regardons l'évolution des design d'éolienne sur des projets "DIY", on remarque que la personne débute en fabriquant une éolienne verticale, puis au fil des constructions décide de changer pour une configuration horizontale, permettant un meilleur rendement.
> L'éolienne horizontale de barnabé chaillot : https://www.youtube.com/watch?v=PsijcLWaKGM

Il y a l'éolienne visiblement très aboutie de 'james biggar', le modèle reaper : https://www.youtube.com/watch?v=EPmW-BjCiWI&list=PLdO3Wk-XPC_CZxL8AA-ZpndukLLF0TlQu
L'éolienne à pleine puissance : https://www.youtube.com/watch?v=Ef5nDuJD7kA
-> James Biggar à également débuté en construisant des éoliennes verticales.