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l'énergie verte de demain
Les éoliennes ( sources http://www.arehn.asso.fr/dossiers/eolienne/eolienne.html) agence regionale de l'environnement) A quoi servent les éoliennes ? Les éoliennes permettent de produire de l'électricité à l'aide du vent. Les kilowattheures obtenus peuvent être utilisés directement ou être envoyés sur le réseau électrique. L'éolienne produit une énergie propre : pas d'émission de gaz (notamment le CO2, principal gaz à effet de serre), ni de particules, aucune influence sur la qualité de l'air. Même chose au sol : pas de déchet, pas d'effluent, pas de rejet. Ainsi, utiliser le vent pour produire de l'électricité représente un atout formidable pour répondre à la fois aux besoins croissants d'énergie et à la lutte contre l'effet de serre. Pourquoi s'intéresse-t-on aujourd'hui aux éoliennes ? Le protocole signé en décembre 1997, à l'issue de la conférence internationale de Kyoto, vise à réduire pour 2010 les émissions mondiales de gaz à effet de serre, et ainsi limiter le réchauffement climatique. Au niveau européen, les objectifs du protocole de Kyoto sont déclinés dans le Livre blanc qui établit une stratégie et un plan d'action communautaires : réduire les gaz à effet de serre de 15 % par rapport à 1990, grâce aux sources d'énergies renouvelables. Celles-ci devraient couvrir au moins 12 % des besoins en énergie primaire de l'Union européenne, au lieu des 6 % actuels. La France s'est engagée à contribuer à l'objectif européen en plaçant à environ 22 % en 2010 la part des énergies renouvelables dans la production d'électricité, au lieu de 15 % aujourd'hui (si l'on y inclut la grande hydraulique) et, pour ce faire, à développer la production d'énergie éolienne. Gaz à effet de serre : produits pour une partie d'entre eux par les activités humaines, ils sont retenus par l'atmosphère et réchauffent l'air en absorbant les infrarouges émis par dans le sol. L'effet de serre a pour conséquence l'élévation de la température de la surface terrestre. Energie primaire : énergie n'ayant subi aucune transformation. Qu'est-ce qu'une énergie renouvelable ? C'est une énergie inépuisable, à l'inverse des énergies fossiles. On qualifie les énergies renouvelables d'énergies " flux " par opposition aux énergies " stock " constituées de gisements limités de combustibles fossiles : pétrole, charbon, gaz, uranium. Aujourd'hui les énergies renouvelables couvrent 20 % de la consommation mondiale d'électricité. Elles sont sous-exploitées. L'éolienne Au même titre qu'un phare ou un château d'eau, l'éolienne est une véritable construction. Sa réalisation fait appel à des technologies et des matériaux empruntés à l'aéronautique, l'informatique et l'électronique. . Par contre, son emprise au sol reste très faible. Elle représente 1 % de la surface qu'occuperait une installation de même puissance produisant un autre type d'énergie. La présence d'éoliennes n'est pas incompatible avec le pâturage ou la culture. Fonctionnement Quand le vent souffle, il fait tourner les pales de l'éolienne. Celles-ci entraînent ensuite le générateur électrique (d'où l'appellation " aérogénérateur " pour désigner les éoliennes qui fabriquent de l'électricité). Le courant alternatif ainsi produit est redressé en courant continu pour être stocké dans une batterie d'accumulateurs. Le courant de cette batterie peut être utilisé directement ou transformé en courant alternatif, grâce à un onduleur. L'électricité peut aussi être injectée dans le réseau. Eole, dis-moi où placer des éoliennes Le site choisi pour installer une ferme éolienne doit être exposé au vent. La Palice aurait pu le dire, les meilleurs sites sont ceux où les périodes de calme sont les plus rares ! Le vent circule mieux sur les étendues où il y a peu d'obstacles. Les zones côtières, les hauts plateaux, les montagnes, certaines plaines dégagées, les couloirs des grands fleuves et les îles, très ventés, sont des lieux propices à l'établissement d'éoliennes. Si la carte de France du " gisement éolien " renseigne sur les régions les plus favorables, elle est néanmoins insuffisante pour bien évaluer le potentiel éolien de chaque site. Il faut réaliser de nouvelles estimations sur chaque lieu, à l'aide d'un mat équipé d'anémomètres qui mesurent en continu la vitesse du vent, afin d'établir la rentabilité du gisement éolien. Et quand le vent ne souffle pas ? Une éolienne ne fonctionne pas en continu. Sur une année, on estime qu'elle tourne entre 25 et 35 % du temps, soit environ 3 000 heures. Au-dessous d'une certaine vitesse du vent (environ 4 m/s), une éolienne ne tourne pas, ou insuffisamment pour fournir du courant. Si le vent souffle trop fort, des capteurs de vitesse de vent situés sur la nacelle déclenchent alors automatiquement le freinage des pales et la commande de mise en sécurité de l'éolienne. Lors de la tempête de 1999, aucun incident n'a été recensé. Aérogénérateur : éolienne dans le langage courant Appareil permettant de transformer la force du vent en énergie électrique. L'aérogénérateur est composé d'un mât, d'un rotor muni de pales, d'une nacelle, d'un système de régulation et d'un poste de transformation moyenne tension. L'énergie du vent est d'abord transformée en énergie mécanique (rotation de l'axe), puis en énergie électrique par la rotation rapide de la génératrice. Parc éolien, ferme éolienne, centrale éolienne : site accueillant plusieurs aérogénérateurs connectés au même point de livraison électrique. Vitesse du vent à 50 mètres au-dessus du sol, en fonction de la topographie 1 kilowatt (kW) = 1 000 W 1 mégawatt (MW) = 1 000 000 W = 1 000 kW La production et la consommation d'électricité s'exprime en wattheures (Wh) : 1 mégawattheure (MWh) = 1 000 kWh 1 gigawattheure (GWh) = 1 000 000 kWh 1 térawattheure (TWh) = 1 000 GWh Les éoliennes les plus courantes actuellement sur le marché ont des puissances comprises entre 1 et 2 MW. Offshore C'est la production d'énergie éolienne en mer. L'installation des aérogénérateurs coûte beaucoup plus cher et nécessite d'avoir un accès à l'océan. Cependant le potentiel éolien est plus important car les vents sont plus réguliers et ne rencontrent pas d'obstacles. De plus, on peut envisager l'installation de machines géantes, qui produiront davantage, sans impact paysager. Les équipements sont généralement placés à des distances de 15, 30, voire 40 km des côtes, en eaux peu profonde. Petit éolien Il s'agit de machines petites et de faible puissance. Les installations doivent posséder des batteries servant de réserve pour les périodes sans vent. Très souvent cette utilisation est combinée avec plusieurs autres sources d'énergie. Ces éoliennes permettent de fournir de l'énergie à des sites isolés (refuges, exploitations agricoles...). Elles représentent un potentiel intéressant pour des villages situés dans les pays en développement. Prix de rachat par EDF Des sociétés privées ou des particuliers peuvent investir dans des éoliennes puisque la production d'électricité n'est pas un monopole. EDF s'engage à racheter la production des éoliennes. Le tarif moyen sur 15 ans en France métropolitaine varie de 5,49 à 8,38 centimes d'euro le kWh. Le prix de rachat dépend du productible. Durant une première période de 5 ans le tarif est de 8,38 centimes d'euro quel que soit le productible. Durant une seconde période de 10 ans, le tarif est d'autant plus faible que le productible est élevé (de 8,38 à 3,05 centimes d'euro le kWh) afin d'aboutir aux tarifs moyens indiqués ci-dessus. Qu'en est-il des éventuelles nuisances ? · Nuisances auditives : les progrès réalisés ont fortement abaissé le bruit, qui est inférieur à 55 décibels (dB) au pied de la machine, soit le niveau sonore autorisé pour la circulation automobile de nuit. De plus, les éoliennes fonctionnent déjà dans un bruit ambiant et celui-ci augmente avec la vitesse du vent. Au-delà de 200 mètres, on n'entend pas le bruit des pales. · Nuisances pour les oiseaux : en dehors des réserves naturelles et des parcs nationaux où l'on ne peut pas construire, oiseaux et éoliennes peuvent cohabiter à condition d'éviter les passages migratoires, les sites de nidification d'espèces considérées comme sensible et de rendre les machines bien visibles... Chaque projet s'étudie avec le concours de spécialistes des oiseaux. Les oiseaux craignent beaucoup plus : les voitures, les lignes à haute tension ou encore les baies vitrées ! · Nuisances visuelles : l'esthétique des éoliennes est discutée. Les sites les plus exposés au vent étant toujours dégagés, les éoliennes sont souvent visibles à plus de 30 km. Aussi, une étude paysagère est-elle menée en concertation avec les populations concernées avant l'installation d'une éolienne. On peut les rendre moins visibles en les agençant en fonction des angles de visibilité. Mais tout est relatif et une éolienne peut être aussi considérée comme une véritable oeuvre d'art et son implantation peut devenir un atout touristique. Comment s'obtient le droit de construire des éoliennes ? La loi n°2003-8 du 3 janvier 2003 relative aux marchés du gaz et de l'électricité et au service public de l'énergie soumet les éoliennes d'une hauteur supérieure ou égale à 12 mètres à permis de construire, et celles d'une hauteur supérieure ou égale à 25 mètres à enquête publique. Il exige par ailleurs une notice d'impact pour les projets dont la puissance installée sur un même site est inférieure ou égale à 2,5 MW et une étude d'impact pour les projets dont la puissance est supérieure à 2,5 MW. Il faut également obtenir une autorisation de raccordement au réseau.
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