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Production d'énergie éolienne

L'utilisation de l'énergie éolienne remonte à près de 2 000 ans, lorsque les premiers outils éoliens très simplistes ont évolué pour devenir les premiers moulins à vent à axe horizontal au cours des siècles suivants.

Toutefois, au début du 18e siècle, une autre forme d'énergie a, elle aussi, commencé à être exploitée, changeant à jamais la vie telle que nous la connaissons : l'électricité. Les moulins à vent ont par conséquent été reconçus comme des générateurs à turbine éolienne et, ce faisant, l'énergie éolienne est devenue le mécanisme de production de l'électricité.

De nos jours, les éoliennes modernes sont composées de trois éléments principaux : Une éolienne moderne peut ainsi être divisée en trois éléments de base :

Une éolienne moderne peut ainsi être divisée en trois éléments de base :

  • Fondation et mât – Pour un positionnement solide de l'éolienne et pour son élévation
     
  • Nacelle – Pour abriter le système d’orientation, la chaîne de transmission et les armoires électriques
     
  • Rotor – Contient le moyeu du rotor et les pales

Considérations clés pour la production d'énergie éolienne terrestre par rapport à la production d'énergie éolienne en mer

  • Techniques de fondation
    Les fondations de l'éolienne terrestre reposent sur des bases coniques en béton, ancrées dans le sol par de multiples pieux. Les fondations de l’éolienne en mer, en revanche, utilisent des fondations à fond fixe, telles que des systèmes de pieux simples enfouis sous l’eau jusqu'à 30 mètres de profondeur et des gaines enfouies jusqu'à 50 mètres. Au-delà de cette profondeur, des fondations flottantes sont utilisées, permettant un positionnement très souple des éoliennes.
  • Techniques d'installation
    En raison de la bonne accessibilité des sites de construction terrestres, des équipements de levage standard sont disponibles, et les lignes électriques pour les utilisateurs finaux sont souvent à portée de main. Les projets d'installation en mer peuvent, quand à eux, être assez coûteux, en raison de la nécessité de grues spéciales pour l’utilisation en mer et de longues lignes électriques, des conditions météorologiques et du besoin de navires spécialisés.
  • Capacités nominales
    Tandis que les éoliennes terrestres sont généralement limitées à 5 MW, les éoliennes en mer, elles, peuvent atteindre une puissance de 14 MW. Toutefois, comme les coûts ne sont pas directement comparables avec les puissances nominales, les grandes éoliennes ont souvent des coûts de production d'électricité plus faibles.
  • Facteurs de capacité
    Avec plus de vent facilement disponible pour faire tourner les turbines, les éoliennes en mer ont un facteur de capacité plus élevé. Un exemple de ce facteur d'utilisation (la puissance réelle produite par rapport au maximum théorique) est le facteur de capacité de l'UE en 2019, où l'éolien terrestre était de 24 % et l'éolien en mer de 38 %.

La conclusion de toutes les considérations clés énumérées ci-dessus ?

Le LCoE (Levelized Cost of Energy, coût nivelé de l'énergie) de l'énergie éolienne terrestre est pour l'instant encore inférieur à celui de l'énergie éolienne en mer. Nous prévoyons cependant qu'en raison de l'augmentation de l'échelle et de la maturation de l'industrie, le LCoE diminuera encore dans les années à venir, ce qui permettra à l'énergie éolienne en mer d'être pleinement compétitive.

Video - MCAM Solutions pour la production d'énergie éolienne

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Fondations et mât – Installation

Nacelle – Système et composants

Rotor – Roulements et composants

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