6 Avantages et inconvénients de l'énergie éolienne



Le avantages et inconvénients L’énergie éolienne fait actuellement l’objet de débats pour l’appliquer comme producteur d’énergie à la société.

En fournissant des informations sur son expansion, en notant que la croissance moyenne mondiale de l'énergie éolienne était de 34% par an entre 2000 et 2005 (Archer & Jacobson, 2005).

Le installée au niveau mondial de la capacité fin 2003 était de 39.000 MW, avec 14,609 MW en Allemagne (37%), 6374 MW au Royaume-Uni d'Amérique (USA) (16%), 6202 MW en Espagne (16%) et 3110 MW au Danemark (8%). Il fournit actuellement 20% de l'électricité au Danemark et 6% en Allemagne respectivement (AWEA, 2004; Archer et Jacobson, 2005).

avantage

1- Avantages environnementaux

C'est une source d'énergie propre qui n'a aucun impact sur l'environnement car son utilisation se fait par le vent et sans utilisation de sources d'énergie basées sur les combustibles fossiles.

La génération de ce type d’énergie ne comporte aucun danger imminent pour la santé ou l’environnement, comme dans d’autres cas de production d’électricité.

Elle réduit les effets des gaz à effet de serre pour être une source d'énergie propre dans lequel le matériau destiné à générer subsurface (Monteiro, et al 2009) n'a pas été retiré.

Les terrains sur lesquels sont implantés les parcs éoliens ne sont pas très perturbés, car seuls de petits espaces sont nécessaires à la mise en place des éoliennes.

Incidence minimale du réchauffement de la planète ou des émissions de CO2 en tant que source d’énergie propre, contrairement à l’utilisation des hydrocarbures, méthode la plus utilisée pour obtenir de l’électricité.

Ce peut être une option viable pour arrêter l'extraction de composants fossiles qui détériorent l'environnement et qui deviennent de plus en plus rares.

Il n'y a pas d'accumulation de déchets radioactifs, car il s'agit d'une énergie propre, il n'y a pas de risque de générer certains de ces polluants.

Il n'y a pas besoin d'enlever la surface terrestre, de cette manière la biodiversité des endroits où cette énergie est extraite n'est pas affectée.

Il n’ya pas d’altération des canaux d’eau, ce qui peut entraîner des catastrophes naturelles ou des injustices humaines en privant les communautés d’un élément vital au profit de quelques-uns.

Les installations éoliennes sont facilement réversibles; Contrairement à d'autres méthodes d'extraction des ressources pour la production d'énergie, dans cette méthode ne soit nécessaire de retirer son infrastructure pour éviter de causer des dommages environnementaux qui pourraient être récupérés après des millions d'années dans le meilleur des cas, ils pourraient récupérer ces ressources.

Enfin, soulignez que:

  • Sa génération ne produit pas de gaz toxique.
  • Il ne contribue pas à l'effet de serre; Cela ne génère pas de CO2.
  • Il ne détruit pas la couche d'ozone.
  • Ne créez pas de pluies acides.
  • Il ne s'agit pas de produits secondaires dangereux.
  • Il ne provient pas de déchets polluants.

2- Avantages économiques

Les prévisions des coûts et le montant de la production d'électricité sont faciles à quantifier, ce qui profite aux agriculteurs qui les produisent a une électricité compétitive de parts de marché (Monteiro, et al, 2009).

Les coûts d'infrastructure et de production d'électricité ont diminué avec le temps (Archer et Jacobson, 2005), de sorte que la production de ce type d'énergie devient possible pour les pays.

Parce que la production d’énergie éolienne passe par les parcs, le nombre d’emplois générés par cette industrie est très important pour les localités où ils sont établis.

La production d'énergie éolienne est généralement dans les endroits éloignés des villes urbaines où le champ prédomine, cela peut être un avantage pour les agriculteurs vivant dans ces communautés en devenant une source de travail stable dans les endroits où ces possibilités Ils sont très rares.

Lors de la production de ce type d’énergie, il n’est pas nécessaire de verser aux gouvernements les droits communs d’émission de gaz à effet de serre dans ce domaine.

3- Avantages de sa consommation

Il est peut-être une option viable pour les collectivités éloignées où il n'y a pas d'infrastructure pour la fourniture d'un autre type d'énergie, comme pour la production de cette énergie sans câblage ou de transport est nécessaire, juste une éolienne dans de nombreuses communautés est fait à la main, une batterie et un convertisseur.

La quantité de stockage d'énergie éolienne est assez prévisible grâce aux mécanismes de prévision du climat et du vent, en tenant compte de variables telles que la hauteur, la position, la saison, etc.

L'énergie éolienne est largement acceptée par les personnes qui connaissent son mécanisme par rapport aux autres types d'énergie (Wolsink, 2000).

Il est la source d'énergie dont la technologie a connu une croissance plus rapide dans le monde, comme ils l'ont développé plusieurs études pour prouver sa technique, la fiabilité, à faible coût, à l'échelle économique sans impact sur l'environnement (Yazhou, 2003). De plus, c'est la source d'énergie renouvelable qui a connu la plus forte croissance au monde (Archer et Jacobson, 2005).

L'énergie éolienne est une méthode réalisable pour obtenir de l'électricité, car la matière première pour obtenir de l'électricité est le vent, une source d'énergie inépuisable et abondante dans l'environnement.

Sa technologie permet d’exécuter d’autres activités, qu’il s’agisse du pâturage ou de l’élevage que l’on souhaite pratiquer sur le terrain où sont implantées les éoliennes.

Les éoliennes ont seulement besoin d'eau pour nettoyer les pales dans les zones sèches lorsque la pluie ne le fait pas.

Les éoliennes sont faciles à entretenir, car leur mécanisme est simple, elles utilisent des programmes de maintenance simples, ce qui rend leur exécution simple et coûteuse.

L'énergie éolienne contribue également à renforcer l'autosuffisance énergétique grâce aux ressources indigènes.

Désavantages

1- Inconvénients de leur consommation

Souvent, les villes se développent plus rapidement que le développement d'infrastructures pour la production d'énergie éolienne et, par conséquent, leur approvisionnement devient insuffisant (Wolsink, 2000).

Le vent est l'élément principal nécessaire à la production d'énergie et on sait qu'il y a certaines périodes de l'année où ce facteur diminue, de sorte que la production d'énergie diminue également (Wolsink, 2000).

Bien que le vent soit disponible partout, on pense qu’il ne suffit pas de produire suffisamment d’énergie pour répondre aux demandes de n'importe quelle ville (Wolsink, 2000).

Plus les éoliennes sont grandes, plus le système est susceptible de tomber en panne, c'est-à-dire que plus vous voulez utiliser d'énergie par éolienne, plus les coûts de maintenance seront élevés (Ribrant & Bertling, 2007).

La génération d'énergie n'est pas constante, cela dépend du moment de la journée et de la saison de l'année. (Weisser & Foxon, 2003)

Sa génération d’énergie et sa variabilité de la tension dépendent des conditions naturelles (Chen & Spooner, 2001)

Parce que chaque éolienne génère une très petite quantité d’électricité et que pour être rentable, plusieurs éoliennes doivent être incorporées, les terrains destinés à ces travaux doivent être très larges.

2- désavantages environnementaux

Ce type d’énergie génère une forte pollution sonore due au mouvement constant de ses pales, ce qui gêne l’environnement à proximité de ces infrastructures (Wolsink, 2000).

La mise en place de l'infrastructure dans laquelle l'énergie est produite se situe dans des espaces verts, loin de la ville, qu'il convient de modifier et de générer un paysage modifié dans lequel la beauté de la nature est impactée (Wolsink, 2000).

Comme les structures des éoliennes doivent être très élevées pour monopoliser au maximum la force du vent généré, cela permet de menacer les oiseaux migrateurs qui ne sont pas familiarisés avec ces structures (Wolsink, 2000). ).

Les usines de production d’éoliennes ne sont pas aussi durables que les parcs éoliens; Parce que dans leurs processus, ils utilisent des méthodes et des ressources qui ne sont pas durables, ce qui, à long terme et traduit dans l'industrie, peut devenir un grave problème environnemental.

3- Désavantages économiques

Les coûts d'installation sont très élevés, inaccessibles pour la majorité des citoyens du monde; transformer l'activité éolienne uniquement viable pour l'industrie ou les grands entrepreneurs.

Pour qu'il s'agisse d'une méthode de production d'énergie rentable, il faut créer des parcs éoliens industriels, ce qui entraîne tous les inconvénients que l'industrie génère (pollution, traitement inhumain dans la plupart des cas, etc.).

Le vent ne peut pas être transporté vers des endroits où il y a plus de consommation d'énergie. Il est donc nécessaire d'investir une somme considérable pour transporter l'électricité produite dans les zones urbaines où la demande est plus forte.

Comment fonctionne l'énergie éolienne?

Le vent provient de l'énergie du soleil comme source de chaleur. L'air froid provenant de l'atmosphère est attiré par les forces de gravité vers la surface et entre en collision avec l'air chaud qui se dégage de la surface de la terre lorsque les rayons du soleil frappent la terre et que l'air chaud se dilate sous l'effet du rayonnement; créer des zones de hautes et basses pressions dues à la différence de pression atmosphérique.

Dans les zones de basse pression, les masses d'air chaud montent, tandis que les masses d'air froid qui descendent sont visibles dans les zones de haute pression.

Par la suite, les masses d'air sont transportées de la haute pression vers les zones de basse pression et c'est ce mouvement qui est appelé vent.

De jour, les masses d’air au-dessus des océans, des mers et des lacs restent froides par rapport aux zones voisines situées sur les masses continentales.

Les continents absorbent une plus petite quantité de lumière solaire, donc l'air qui se trouve sur la terre se dilate et devient plus léger et augmente.

Pour tirer parti de l'énergie éolienne, il est important de connaître les variations diurnes et nocturnes des vents.

Trois éléments doivent être pris en compte pour déterminer la puissance disponible d’un système de conversion en énergie électrique:

  • Vitesse du vent: les éoliennes nécessitent une vitesse de vent minimale de 3 m / s ou son équivalent de 3 kilomètres / heure et une vitesse maximale de 25 m / s ou 90 kilomètres par heure pour fonctionner sans risque d'endommager le système; Si la vitesse du vent dépasse cette mesure, l'éolienne s'éteint automatiquement.
  • La turbulence du vent: c'est le produit des tourbillons ou des fluctuations de la vitesse ou de la direction du vent
  • La densité de l'air: elle est exprimée en masse d'air / unité de volume: plus l'air est lourd, plus la turbine de l'éolienne recevra de l'énergie.

À l'heure actuelle, les éoliennes sont utilisées pour extraire l'énergie éolienne, qui consiste en une machine qui transforme le vent en énergie utilisable provenant de l'action de la force du vent sur des pales obliques attachées à un axe.

Les éoliennes sont constituées des pièces suivantes:

  • Pales de rotor: où le mouvement rotatif dû au vent est produit.
  • Axe: agit comme un mécanisme de réglage des lames.
  • Multiplicateur: augmente la vitesse de rotation de l'axe.
  • Arbre d'entraînement: fait tourner le rotor du générateur.
  • Générateur: convertit le mouvement mécanique du rotor en énergie électrique.
  • Conducteurs: transporter l'électricité produite à la gare.
  • Poste: c'est le support de l'éolienne.

La production d'énergie éolienne est une méthode permettant d'obtenir une énergie renouvelable qui consiste en un système énergétique qui transforme l'énergie cinétique du vent en énergie électrique.

Cela oblige un rotor aérodynamique à tourner, transformant l'énergie éolienne en énergie mécanique.

Par la suite, l'énergie mécanique dans l'axe du rotor à rotation lente des pales de vent tourne lentement l'axe du rotor adapté à un arbre à grande vitesse relié à un générateur.

Cette énergie mécanique de rotation est transformée en énergie électrique et c'est alors que l'énergie électrique est transportée vers le réseau connecté (Ribrant & Bertling, 2007).

Références

  1. Archer, C. et Jacobson, M. (2005). Évaluation de l'énergie éolienne mondiale. Journal of Geophysical Research: Atmosphères, 110 (D12).
  2. Chen, Z. et Spooner, E. (2001). Qualité du réseau électrique avec éoliennes à vitesse variable. IEEE TRANSACTIONS ON ENERGY CONVERSION, 16 (2), 148-154.
  3. Monteiro, C., Bessa, R., Miranda, V., Botterud, A., Wang, J. et Conzelmann, G. (2009). Prévision de l'énergie éolienne: état de l'art 2009. Chicago: Laboratoire national d'Argonne.
  4. Ribrant, J., et Bertling, L. (2007). Enquête sur les défaillances des systèmes éoliens, en particulier dans les centrales éoliennes suédoises, de 1997 à 2005. Assemblée générale de la Power Engineering Society, 1-8.
  5. Weisser, D. et Foxon, T. (2003). Implications des variations saisonnières et diurnes de la vitesse du vent pour l'estimation de la puissance d'une turbine: un cas d'étude de la Grenade. Journal international de recherche sur l'énergie, 27 (13), 1165-1179.
  6. Wolsink, M. (2000). L’énergie éolienne et le mythe NIMBY: capacité institutionnelle et importance limitée du soutien public. Energies renouvelables, 21, 49-64.
  7. Yazhou, L. (2003). Études sur l'intégration des parcs éoliens dans les réseaux électriques. Automatisation des systèmes électriques, 8 (17), 17.