Introduction à l'énergie éolienne

Ce cours vous présente le concept de la capture de l'énergie éolienne et de son utilisation comme source alternative d'énergie renouvelable-essentiellement, comment les gens exploitent l'énergie cinétique des masses d'air. Le matériel expliquera le profil de l'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 alors que les limites théoriques et pratiques de l'énergie que l'on peut capturer du vent sont expliquées. Tout au long du cours, vous étudierez les aspects environnementaux liés à cette forme d'énergie, une ressource renouvelable et propre qui aide à réduire les émissions de gaz à effet de serre en réduisant la dépendance à l'égard des combustibles fossiles. Nous discuterons des éléments de base nécessaires pour exploiter le vent, comme ses variations diurnes, nocturnes et saisonnières, ainsi que les changements de vitesse en fonction de la hauteur au-dessus du sol. Découvrez les premières moulins pratiques du monde qui ont été construits au Sistan, en Afghanistan, au 7ème siècle ; ce sont des moulins à axe vertical avec des lames rectangulaires couvertes de tissus qui ont été utilisés pour moudre du blé ou extraire de l'eau. Dans certaines parties du monde, ce système est encore utilisé.

Ensuite, découvrez l'efficacité d'un moulin à vent, tel que défini et mesuré à l'aide de la limite de Betz. La limite de Betz est une loi de physique (Betz's Law) qui empêche toute puissance disponible dans le vent d'être extraite à travers 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 de sources d'énergie de secours. Voyez comment l'énergie éolienne est calculée à partir d'éoliennes, tandis que la structure d'un moulin à vent, ses diverses parties et matériaux constitutifs, est brièvement discutée. Découvrez l'importance des prévisions de production d'énergie éolienne qui permettent aux gens d'anticiper les variations de production qui peuvent avoir lieu à court terme.

Les avantages de l'énergie éolienne comprennent la capacité de fournir de l'électricité dans des régions isolées qui n'ont pas accès au réseau électrique par de petites installations éoliennes. Ce cours examinera l'impact que l'énergie éolienne a eu en termes de capacité d'installation mondiale, générant environ 5% de la consommation mondiale d'électricité. Vous étudierez les avantages de l'exploitation de l'énergie éolienne en termes de coûts puisque, bien que son installation nécessite un investissement initial considérable, elle ne comporte pas de coûts de carburant futurs. Vous devez également maîtriser les principes de conception des moulins à vent tels que "lift" et "drag". Comprendre ce que l'exigence multi-blade est basée sur et comment l'utiliser en combinaison avec RPM (révolutions par minute) ou le couple. Vous étudierez également les principales utilisations de l'énergie éolienne, y compris la production d'électricité par des éoliennes connectées à de grands réseaux de distribution d'énergie, ce qui a 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 veulent en apprendre davantage sur cette forme d'énergie propre et renouvelable pour l'amélioration de leurs processus de production d'énergie et la performance des parcs éoliens. Il s'adresse également aux étudiants qui veulent développer leur connaissance des sources d'énergie renouvelables et qui veulent être à l'avant-garde de la production d'énergie propre et durable.