Types d'énergie éolienne

Bien qu'il existe de nombreux types d'éoliennes, elles peuvent être résumées en deux catégories : les éoliennes à axe horizontal, où l'axe de rotation de la roue éolienne est parallèle à la direction du vent ; les éoliennes à axe vertical, où l'axe de rotation de la roue éolienne est perpendiculaire au sol ou à la direction du flux d'air.

1. Éolienne à axe horizontal

Les éoliennes à axe horizontal se divisent en deux types : à portance et à traînée. Les éoliennes à portance tournent rapidement, tandis que les éoliennes à résistance tournent lentement. Pour la production d'énergie éolienne, les éoliennes à portance sont principalement utilisées. La plupart d'entre elles sont équipées de dispositifs anti-vent, capables de tourner avec la direction du vent. Pour les petites éoliennes, ce dispositif orienté vers le vent utilise un gouvernail de queue, tandis que pour les grandes éoliennes, un mécanisme de transmission composé d'éléments de détection de la direction du vent et de servomoteurs est utilisé.

Une éolienne dont la roue est placée devant le mât est appelée éolienne au vent, tandis qu'une éolienne dont la roue est placée derrière le mât est appelée éolienne sous le vent. Il existe de nombreux types d'éoliennes à axe horizontal : certaines sont équipées de roues à pales inversées, d'autres de plusieurs roues sur un même mât afin de réduire le coût de la tour sous certaines conditions de puissance. L'éolienne à axe génère un vortex autour de la roue, concentrant ainsi le flux d'air et augmentant sa vitesse.

2. Éolienne à axe vertical

L'éolienne à axe vertical n'a pas besoin d'être orientée face au vent lorsque celui-ci change de direction. Comparée à l'éolienne à axe horizontal, elle présente un avantage considérable à cet égard. Elle simplifie non seulement la conception structurelle, mais réduit également la force gyroscopique lorsque la roue éolienne est orientée face au vent.

Il existe plusieurs types d'éoliennes à axe vertical utilisant la résistance pour tourner. Parmi elles, on trouve les éoliennes composées de plaques plates et de matelassures, qui sont des dispositifs de résistance pure ; les éoliennes de type S, à portance partielle, sont principalement des dispositifs de résistance. Ces dispositifs présentent un couple de démarrage élevé, mais un faible rapport de vitesse de rotation, et fournissent une faible puissance de sortie sous certaines conditions de taille, de poids et de coût de l'éolienne.