Connaître la puissance d’une éolienne

Parmi l’ensemble des énergies renouvelables en cours de développement avec des technologies matures, l’éolienne permet d’installer le plus de puissance en un minimum de mètres carrés. Néanmoins, plusieurs modèles existent sur le marché et la puissance d’une éolienne dépend de plusieurs facteurs qui détermineront la puissance électrique produite et réinjectée sur le réseau.

 

Quels sont les éléments faisant varier la puissance ?

La puissance d’une éolienne s’évalue au regard de la puissance d’un aérogénérateur, élément central de production d’énergie.
 

Les éléments les plus impactants pour déterminer la puissance d’une éolienne seront le diamètre du rotor, en sachant que le rotor est l’hélice ou la partie tournante de l’éolienne. Par ailleurs, le nombre de pâles ainsi que la forme de ces dernières auront un impact important sur la puissance de l’éolienne. En effet, plus les pâles sont capables de se mettre en mouvement à l’aide du vent, plus la puissance transmise à l’aérogénérateur sera importante.
 

Enfin, d’autres éléments influent sur la puissance d’une éolienne :

• La masse de l’air
• La force et la vitesse du vent
• Le rendement mécanique du transfert de l’hélice vers l’aérogénérateur
• Le rendement électrique du générateur électrique

Comment s’exprime la puissance d’une éolienne ?

La puissance d’une éolienne s’exprimera en watts ou en kilowatts et pourra ainsi se comparer à l’ensemble des autres moyens de production d’énergie comme des centrales solaires par exemple. La puissance est proportionnelle à la vitesse du vent au cube.
 

À partir de cette puissance nominale maximale, le rendement d’une éolienne dépendra des conditions extérieures comme la force du vent. Ce rendement sera ensuite exprimé en kilowatt-heure. Cette unité du kWh exprimera l’énergie effectivement produite et consommable. Il sera ensuite possible de comparer la production en kWh avec la consommation d’une habitation, d’un bureau ou d’une usine qui sera également exprimée dans cette unité de mesure.

 

Quelques exemples de puissance d’éoliennes

Plusieurs types d’éoliennes sont actuellement disponibles sur le marché. Chacune de ces éoliennes, par leur conception, ont des puissances différentes qu’il est possible d’exprimer de la sorte :

• Les éoliennes à axe horizontal, d’une hauteur allant de 25 à 180 mètres, ont une puissance qui peut aller de 100 Kw à 7,5 MW. La plupart des éoliennes aujourd’hui installées ont une puissance allant de 1 à 3 MW et sont rassemblées en fermes d’éoliennes avec une puissance allant de 6 à 210 MW.
• Les éoliennes domestiques  d’une hauteur maximale de 12 mètres, permettent de délivrer une puissance de 100 watts à 20 Kw.
• Les autres types d’éoliennes (à axes verticaux, de type Darrieus, à voilure tournante…) auront des puissances variables mais qui n’excéderont que très rarement 1 MW.