Qu'est-ce que l'énergie éolienne?
Les gens ont utilisé le pouvoir du vent pendant des milliers d'années. Le vent a déplacé des bateaux le long du Nil, de l'eau pompée et des céréales moulues, une production alimentaire soutenue et bien plus encore. Aujourd'hui, l'énergie cinétique et la puissance des flux d'air naturels appelés éoliennes sont exploités à grande échelle pour créer de l'électricité. Une seule éolienne offshore moderne peut générer plus de 8 mégawatts (MW) d'énergie, suffisamment pour alimenter proprement près de six maisons pendant un an. Les parcs éoliens à terre génèrent des centaines de mégawatts, faisant de l'énergie éolienne l'une des sources d'énergie les plus rentables, propres et facilement disponibles sur la planète.
L'énergie éolienne est la source d'énergie renouvelable à grande échelle à moins cher et est la plus grande source d'énergie renouvelable aux États-Unis aujourd'hui. Il y a près de 60 000 éoliennes à une capacité combinée de 105 583 mégawatts (MW). Cela suffit pour alimenter plus de 32 millions de maisons!
En plus de jouer un rôle vital dans notre approvisionnement énergétique, les solutions d'énergie éolienne aident également les entreprises commerciales à atteindre les objectifs renouvelables et les mandats d'une énergie fiable et propre.
Les avantages de l'énergie éolienne:
- Les éoliennes remboursent généralement les émissions de carbone à vie associées à leur déploiement en moins d'un an, avant de fournir jusqu'à 30 ans de production d'électricité pratiquement sans carbone.
- L'énergie éolienne aide à réduire les émissions de dioxyde de carbone - en 2018, il a évité 201 millions de tonnes métriques d'émissions C02.
- L'énergie éolienne fournit des recettes fiscales aux communautés qui hébergent des projets. Par exemple, les paiements d'impôts d'État et locaux de projets éoliens au Texas ont totalisé 237 millions de dollars.
- L'industrie éolienne soutient la création d'emplois, en particulier pendant la construction. L'industrie a soutenu 114 000 emplois aux États-Unis en 2018.
- L'énergie éolienne fournit une source complémentaire stable de revenus: les projets éoliens paient plus d'un milliard de dollars aux gouvernements des États et des locaux et des propriétaires fonciers privés chaque année.
À quoi ressemble un projet éolien?
Un projet éolien ou une ferme fait référence à un grand nombre d'éoliennes qui sont construites près les unes des autres et fonctionnent un peu comme une centrale électrique, envoyant de l'électricité au réseau.
Le projet Frontier Wind Power I dans le comté de Kay, Okla, est opérationnel depuis 2016 et est élargi avec le projet Frontier Wind Power II. Une fois terminé, Frontier I et II générent un total de 550 mégawatts d'énergie éolienne - suffisamment pour alimenter 193 000 maisons.
Comment fonctionnent les éoliennes?
La puissance est générée par des éoliennes rotatives qui exploitent l'énergie cinétique de l'air mobile, qui est convertie en électricité. L'idée de base est que les éoliennes utilisent des lames pour collecter le potentiel du vent et l'énergie cinétique. Le vent tourne les lames, qui tourne un rotor connecté à un générateur pour créer de l'énergie électrique.
La plupart des éoliennes ont quatre pièces de base:
- Les lames sont attachées à un moyeu, qui tourne lorsque les lames tournent. Les lames et le hub font du rotor.
- La Nacelle abrite la boîte de vitesses, le générateur et les composants électriques. \ \
- La tour contient les lames de rotor et l'équipement de production au-dessus du sol.
- Une fondation maintient la turbine en place sur le sol.
Types d'éoliennes:
Les grandes et petites turbines se répartissent dans deux catégories de base, basées sur l'orientation du rotor: les turbines à axe horizontal et à l'axe vertical.
Les turbines à axe horizontal sont de loin le type d'éoliennes le plus couramment utilisé aujourd'hui. Ce type de turbine me vient à l'esprit lors de l'imagination de l'énergie éolienne, avec des lames qui ressemblent beaucoup à une hélice d'avion. La plupart de ces turbines ont trois lames, et plus la turbine est élevée et plus la lame est longue, généralement plus d'électricité est générée.
Les turbines à axe vertical ressemblent beaucoup plus à un gerbe-œuf qu'à une hélice d'avion. Les lames de ces turbines sont fixées en haut et en bas d'un rotor vertical. Parce que les turbines à l'axe vertical ne fonctionnent pas aussi bien que leurs homologues horizontaux, ceux-ci sont beaucoup moins courants aujourd'hui.
Combien d'électricité génère une turbine?
Ça dépend. La taille de la turbine et la vitesse du vent à travers les lames de rotor déterminent la quantité d'électricité produite.
Au cours de la dernière décennie, les éoliennes sont devenues plus grandes, permettant des lames plus longues et la capacité de profiter de meilleures ressources éoliennes disponibles à des hauteurs plus élevées.
Pour mettre les choses en perspective: une éolienne avec environ 1 mégawatt d'énergie peut produire suffisamment d'énergie propre pour environ 300 maisons chaque année. Les éoliennes utilisées sur les parcs éoliens terrestres génèrent généralement de 1 à près de 5 mégawatts. Les vitesses de vent doivent généralement être d'environ 9 miles par heure ou plus pour la plupart des éoliennes de taille utilité pour commencer à produire de l'électricité.
Chaque type d'éolienne est capable de générer son électricité maximale dans une gamme de vitesses de vent, souvent entre 30 et 55 miles par heure. Cependant, si le vent souffle moins, la production diminue généralement à un rythme exponentiel plutôt que de s'arrêter complètement. Par exemple, la quantité d'énergie générée diminue d'un facteur de huit si la vitesse du vent baisse de moitié.
Devez-vous envisager des solutions d'énergie éolienne?
La production d'énergie éolienne reste parmi les plus petites empreintes carbone de toute source d'énergie. Il joue un rôle essentiel dans l'avenir de l'approvisionnement énergétique de notre pays, soutenant la transition énergétique de notre monde et la demande croissante de ressources énergétiques durables.
Le vent est également l'une des meilleures méthodes pour les entreprises, les universités, les villes, les services publics et autres organisations pour passer rapidement à l'énergie sans émissions à grande échelle. Un accord d'achat de puissance virtuel (VPPA) peut sécuriser des dizaines à des centaines de mégawatts de l'électricité nette zéro pendant 10 à 25 ans. La plupart des accords cochent également la boîte pour l'additionnalité, ce qui signifie que le Sourcing d'énergie net net et net déplaçant des sources d'énergie potentiellement plus anciennes et plus élevées.
Quel est le meilleur emplacement pour un projet d'énergie éolienne?
Il existe six considérations de base pour les projets d'énergie éolienne:
- Disponibilité du vent et emplacements souhaités
- Impact environnemental
- Contribution communautaire et besoin local de production d'énergie renouvelable
- Politiques favorables aux niveaux de l'État et fédéral
- Disponibilité des terres
- Capacité à se connecter au réseau électrique
Tout comme les projets commerciaux solaires photovoltaïques, les permis doivent également être fixés avant le démarrage d'une installation éolienne. Cette étape critique aidera à déterminer si le projet est financièrement viable et a un profil de risque favorable. Après tout, l'objectif est d'avoir les projets éoliens à l'échelle commerciale livrant des électrons au réseau pour les décennies à venir. Assurer que le constructeur et le projet sont financièrement solides assureront le succès d'une génération ou plus.
Heure du poste: 16 juin-2021