Les éoliennes fonctionnent selon un principe simple : au lieu d'utiliser l'électricité pour produire du vent, comme un ventilateur, elles utilisent le vent pour produire de l'électricité. Le vent fait tourner les pales d'une turbine, semblables à une hélice, autour d'un rotor, qui fait tourner un générateur, lequel produit de l'électricité.
Le vent est une forme d’énergie solaire causée par une combinaison de trois événements simultanés :
- Le soleil réchauffe l'atmosphère de manière inégale
- Irrégularités de la surface terrestre
- La rotation de la terre.
Modèles et vitesses de flux de ventLes courants varient considérablement d'un bout à l'autre des États-Unis et sont modifiés par les étendues d'eau, la végétation et les différences de terrain. Les humains utilisent ce flux de vent, ou énergie motrice, à de nombreuses fins : naviguer, faire voler un cerf-volant et même produire de l'électricité.
Les termes « énergie éolienne » et « énergie éolienne » décrivent tous deux le processus par lequel le vent est utilisé pour produire de l'énergie mécanique, ou de l'électricité. Cette énergie mécanique peut être utilisée pour des tâches spécifiques (comme moudre du grain ou pomper de l'eau), ou convertie en électricité par un générateur.
Une éolienne transforme l'énergie éolienneen électricité grâce à la force aérodynamique des pales du rotor, qui fonctionnent comme une aile d'avion ou une pale d'hélicoptère. Lorsque le vent souffle sur la pale, la pression d'air d'un côté diminue. La différence de pression d'air de part et d'autre de la pale crée à la fois la portance et la traînée. La force de portance est supérieure à la traînée, ce qui fait tourner le rotor. Le rotor est relié à l'alternateur, soit directement (s'il s'agit d'une turbine à entraînement direct), soit par l'intermédiaire d'un arbre et d'une série d'engrenages (boîte de vitesses) qui accélèrent la rotation et permettent de réduire la taille de l'alternateur. Cette transformation de la force aérodynamique en rotation d'un générateur produit de l'électricité.
Les éoliennes peuvent être construites sur terre ou en mer, dans de vastes étendues d'eau comme les océans et les lacs. Le Département de l'Énergie des États-Unis est actuellement en train deprojets de financementpour faciliter le déploiement de l’éolien offshore dans les eaux américaines.
Date de publication : 14 juillet 2023