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Il s'agit de concevoir une éolienne d'un coût faible, que l'on pourra installer dans un jardin ou sur une terrasse. Elle sera :

  • couplée à un alternateur pour une production d'énergie électrique, pour un particulier,
  • ou entrainera directement une pompe hydraulique pour une application de pompe d'eau de rivière, de nappe phréatique, ou de plan d'eau, pour un agriculteur.

Exemple d'éoliennes à axe vertical

Eolienne verticale pub

Les éoliennes à axe vertical sont très peu fréquentes dans la production d'énergie. On peut expliquer cette absence de renommé par l'habitude culturelle que l'on a des éoliennes classiques qui sont, au final, une évolution des moulins à vent d'entemps.

Eoliennes à axe vertical déjà existanteModifier

ExemplesModifier

Il existe pourtant de nombreux projets pour ces éoliennes à axe vertical. En voici quelques exemples :

  • L'éolienne BSB. Voir une vidéo
  • L'éolienne Wind Side (Finlandaise). Voici un documentaire qui parle de ces éoliennes et expose les avantages qu'ont les axes verticaux comparés aux axes horizontaux.
  • L'éolienne Darrieus
  • L'éolienne à pales tournantes Il est bon de faire deux remarques à propos de cette vidéo :
    • La voile d'un bateau se comporte comme une aile d'avion (sauf en vent arrière). C'est la forme gonflée de sa voile qui provoque l'apparition d'une force motrice (force dirigée vers l'avant du bateau) lorsque le vent est de côté. Au contraire, les pales de cette éoliennes sont symétriques (forcement puisque la pale n'effectue qu'un demi tour sur elle même à chaque tour du rotor). Ce n'est donc pas tout à fait la même chose d'un point de vue aérodynamique. L'optimisation concernera donc principalement la vitesse de de rotation du rotor en fonction de la vitesse du vent.
    • La pale de l'éolienne, comme la voile d'un bateau, n'est pas seulement soumis au vent réel mais aussi au vent de vitesse. Celui créé par le fait que la pale se déplace. Il en résulte un vent apparent qui est la somme vectorielle des vents réel et de vitesse. C'est ce vent là qu'il faut prendre en compte pour l'étude aérodynamique.

TypesModifier

On distingue deux types :

  • Les éoliennes dont le rotor est un unique solide. La fabrication doit être plus aisé et la résistance générale du mécanisme plus grande. De plus elles sont indépendantes du sens du vent. Cependant, la performance en pâtit peut-être. Ca ne semble vérifiable que par l'expérience.
  • Les éoliennes dont les pales peuvent bouger par rapport au rotor afin de faire varier la prise au vent. L'intérêt peut être d'améliorer le fonctionnement ou de l'interrompre par temps trop fort. L'éolienne à pales tournantes est particulière car c'est la seule de la liste des exemples qui utilise l'effet de portance alors que les autres n'utilisent que l'effet de traînée.

Conception de l'éolienne d'EcolibreModifier

Idées d'optimisationsModifier

Faire varier le profil même des pales au cour du cycleModifier

Transformer le mouvement circulaire uniforme du rotor en un mouvement circulaire non uniforme pour les palesModifier