Introduction à l'énergie éolienne

Ce cours vous présente le concept de captage de l'énergie éolienne et son utilisation comme source alternative d'énergie renouvelable. Essentiellement, comment les gens exploitent l'énergie cinétique des masses d'air. Le matériel expliquera le modèle d'utilisation de l'énergie éolienne dans le monde et les différents types d'éoliennes disponibles. Découvrez la relation entre la puissance et la vitesse du vent d'une éolienne à axe horizontal tout en expliquant les limites théoriques et pratiques de l'énergie pouvant être captée par le vent. Tout au long du cours, vous étudierez les aspects environnementaux liés à cette forme d'énergie, une ressource renouvelable et propre qui contribue à réduire les émissions de gaz à effet de serre en réduisant la dépendance aux combustibles fossiles. Nous aborderons les éléments de base nécessaires pour maîtriser le vent, tels que ses variations diurnes, nocturnes et saisonnières, ainsi que les changements de vitesse en fonction de l'altitude au-dessus du sol. Découvrez les premiers moulins à vent pratiques au monde qui ont été construits au Sistan, en Afghanistan, au VIIe siècle ; il s'agissait de moulins à axe vertical dotés de lames rectangulaires recouvertes de tissu qui servaient à moudre le blé ou à extraire de l'eau. Dans certaines régions du monde, ce système est toujours utilisé.

Ensuite, découvrez l'efficacité d'une éolienne, telle que définie et mesurée à l'aide de la limite de Betz. La limite de Betz est une loi de la physique (loi de Betz) qui empêche toute la puissance disponible dans le vent d'être extraite lorsqu'elle traverse le rotor d'une éolienne. Vous étudierez diverses techniques de contrôle de l'énergie, telles que l'augmentation de la capacité de stockage d'énergie, une large distribution géographique des éoliennes et la disponibilité immédiate de sources d'énergie de secours. Découvrez comment l'énergie éolienne est calculée à partir d'éoliennes tout en discutant brièvement de la structure d'un moulin à vent, de ses différentes parties et de ses matériaux constitutifs. Découvrez l'importance des prévisions de production d'énergie éolienne qui permettent aux gens d'anticiper les variations de production qui peuvent survenir à court terme.

Les avantages de l'énergie éolienne incluent la capacité de fournir de l'électricité dans des régions isolées qui n'ont pas accès au réseau électrique grâce à de petites installations éoliennes. Ce cours examinera l'impact de l'énergie éolienne en termes de capacité d'installation mondiale, qui génère environ 5 % de la consommation mondiale d'électricité. Vous étudierez les avantages de l'exploitation de l'énergie éolienne en termes de coûts car, si son installation nécessite un investissement initial considérable, elle n'a pas de coûts de carburant futurs. Vous maîtriserez également les principes de conception des moulins à vent tels que la « portance » et la « traînée ». Comprenez sur quoi repose l'exigence multilame et comment l'utiliser en combinaison avec le régime (tours par minute) ou le couple. Vous étudierez également les principales utilisations actuelles de l'énergie éolienne, notamment la production d'électricité par le biais d'éoliennes connectées à de grands réseaux de distribution d'électricité, qui présente l'avantage d'être une source d'énergie de plus en plus bon marché et compétitive dans de nombreuses régions du monde. Ce cours s'adresse aux professionnels du secteur de l'énergie qui souhaitent en savoir plus sur cette forme d'énergie propre et renouvelable pour améliorer leurs processus de production d'énergie et les performances des parcs éoliens. Il s'adresse également aux étudiants qui souhaitent approfondir leurs connaissances sur les sources d'énergie renouvelables et qui souhaitent être à la pointe de la production d'énergie propre et durable.