Eolien : Les Etats-Unis en tête devant l’Allemagne

L'AWEA, l'association américaine de l'énergie éolienne a affirmée récemment que les Etats-Unis ont pris la première place mondiale en termes de capacité éolienne installée. Avec 21 000 MW en fonctionnement en septembre, l'industrie éolienne américaine a dépassé le niveau de l'Allemagne.

En deux ans, le pays a réalisé autant de projets qu'au cours des deux dernières décennies. En 2009, la croissance devrait être encore au rendez-vous avec une production d'électricité de 60 milliards de kWh, soit l'équivalent de la consommation de près de 6 millions de foyers américains.

Le parc éolien de Horse Hollow au Texas qui était depuis 3 ans, le plus grand parc éolien du monde avec 736 MW de puissance installée, va bientôt perdre sa place cet été au profit d’un nouveau parc américain de plus de 780 MW.

Le département américain à l'Energie préconise que d’ici à 2030, 20% de l'approvisionnement électrique soient produit à partir d’installations à énergie éolienne. Les Etats-Unis semblent y être en bonne voie…

Energy Islands : Des éoliennes à la place des palmiers !

Le projet « iles de l'énergie » (Energy Islands), a été imaginé et mis au point par l'architecte britannique Alex Michaelis et son père Dominic, du cabinet Michaelis Boyd Associates connu pour avoir rendu « écologiquement correctes » les maisons de plusieurs célébrités dont le politicien David Cameron et le milliardaire Richard Branson (le patron de Virgin).

Ce projet a pour but de fournir de l'énergie électrique propre au reste de la planète en créant des plateformes flottantes totalement autonomes en énergie, à la manière des plates-formes pétrolières offshore, qui regrouperont toutes les sources renouvelables de production d'énergie sur une île artificielle, avec en lieu et place des palmiers, des éoliennes, et en remplacement des transats, des panneaux solaires !

Cette île artificielle est présentée dans le cadre du concours « Virgin Earh Prize » organisé actuellement par le milliardaire Richard Branson. Le PDG du groupe Virgin, à la recherche d'une idée novatrice qui permettrait de renverser la tendance du réchauffement climatique planétaire, a lancé un appel à idées et a donné jusqu'à février 2010 aux inventeurs pour proposer leurs projets, en promettant 25 millions de dollars de financement à la clé.

Dans le projet imaginé par l'architecte, chaque île serait construite sur une plate-forme flottante, et son centre abriterait une centrale pour convertir la chaleur de la mer tropicale en électricité et en eau potable dénommée OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion). Le fonctionnement, issu des travaux d'un physicien français du 19éme siècle Jacques Arsène d'Arsonval, exploite la différence de température entre la surface à 29°C et la température de 5°C à un kilomètre de profondeur. L'eau chaude de la surface sert à transformer de l'ammoniaque liquide en vapeur. L'ammoniaque sous forme de vapeur entraine une turbine qui génère de l'électricité. Ensuite l'ammoniaque est refroidie en utilisant l'eau froide des profondeurs pour retrouver sa forme liquide, et ainsi de suite. L'OTEC fonctionne de manière optimale avec une différence de 20°C, une différence de température que l’on peut trouver entre les profondeurs marines et l'eau de surface dans les Caraïbes, du sud de la Mer de Chine, de l'Océan Indien ou de l'Afrique de l'ouest.

Mais ce n’est pas tout. Des éoliennes viendraient compléter le dispositif, ainsi qu'une tour solaire à concentration. Enfin, sous l'île, des turbines exploiteraient l'énergie des courants, et des flotteurs celle des vagues.

De plus le processus de génération d'électricité (condensation, évaporation) donnera de l'eau douce par désalinisation, qui pourra alors servir à rendre autonome (eau potable et production de nourriture) une équipe de 25 personnes qui gérera les systèmes à la manière d’une plateforme pétrolière.

Le père d'Alex Michaelis, ingénieur, qui travaille avec son fils sur ce projet, estime que chaque île ( pouvant êtres reliées entre elles pour concentrer leur puissance) pourrait générer une énergie de 250MW. Il faudrait donc environ 50.000 installations comme celles-ci pour répondre à la demande mondiale en énergie. Pour lui, cela ne parait pas irréalisable si nous prenons conscience qu'il faudra consentir un véritable « effort de guerre (...), car il s'agit bien d'une guerre que nous menons contre le réchauffement ».

Richard Branson, bien connu pour son sens légendaire du marketing et de l'humour, a indiqué qu’un prototype pourra certainement voir très bientôt le jour dans l’océan indien au large des... « Virgin » Islands !

De l'eau potable à partir d'éoliennes

L'entreprise Dutch Rainmaker aux Pays-Bas, a créé une éolienne capable de produire de l'eau potable à partir de l'air en partant du principe que l'air est toujours chargé d'eau.

Ainsi les pales de l'éolienne actionnent un compresseur relié à un système frigorifique installé dans le pylône. Un ventilateur aspire l'air par le bas et l'amène à traverser ce système, entraînant la condensation de l'eau présente dans l'air. Les gouttes d'eau produites coulent alors le long des parois et sont stockées dans un réservoir. Un premier prototype construit dans le nord de l’Europe produit environ 500 litres d'eau par jour. Une autre installation déjà à l'étude pourrait produire quant à elle jusqu’à 8m3 d'eau par jour.

Dans les régions arides du globe, cela pourrait devenir une solution au manque d'eau, où les besoins en eau potable est d’environ 20 litres par jour et par habitant. Une seule éolienne serait alors suffisante pour alimenter un village de 2000 habitants. Cependant, l'éolienne de Dutch Rainmaker n'est pas adaptée par exemple aux conditions extrêmes du Sahara où l'air y est tout simplement trop sec.

En revanche, une autre version de leur éolienne peut produire également de l'eau potable mais cette fois-ci à partir d'eau salée ou polluée, avec un rendement pouvant atteindre 60 m3 d'eau par jour. L’eau est pompée et réchauffée par un échangeur de chaleur actionné grâce aux pales de l'éolienne. La vapeur ainsi créée est ensuite refroidie, produisant de l'eau pure récupérée dans un réservoir de stockage.

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Light Blossom : Le lampadaire du futur selon Philips

Depuis le début de l’année 2008, la majorité de la population mondiale vie dans des villes qui ne représentent que 5% de la surface de la terre mais qui consomment environ 75% de ses ressources ! En 2030, ça sera plus de 60% de la population mondiale qui vivra dans les villes. Par conséquent, la demande en énergie des villes devrait doubler d'ici à 2030.

Les villes ont donc d’énormes progrès à réaliser dans la lutte contre le gaspillage énergétique. Outre une meilleure gestion du trafic routier et une distribution enfin efficace de l’eau (le réseau des grandes villes européenne est une passoire), l’éclairage public qui contribue à renforcer notre sentiment de sécurité tout en assumant une fonction d'embellissement, est un vaste chantier où les économies peuvent être conséquentes.

Philips surfe sur cette vague avec son activité LED. Lors du salon Philips Simplicity Event à Moscou en octobre dernier, le fabricant a présenté un concept de lampadaire très intéressant, le Light Blossom qui tente de résoudre en partie les problèmes de l'éclairage des villes.

Destiné à l’éclairage urbain, Le lampadaire "Blossom" est un système d'éclairage LED intelligent capable de diffuser de la lumière quand il détecte des gens marchant à proximité, et de réduire la luminosité lorsque ces mêmes gens s'en éloignent pour éviter de dépenser de l’énergie pour rien et limiter la pollution lumineuse. De plus, il peut-être totalement autonome et économe en énergie sans être connecté (en option) au réseau électrique. En effet, en forme de fleur, chaque pétale intègre des panneaux solaires sur une face et des LED sur l’autre. Encore mieux, les pétales peuvent se transformer en hélice si l’énergie éolienne s’avère plus propice que l’énergie solaire (nuit, ciel couvert, etc…). Le lampadaire indique en temps réel la quantité d'énergies renouvelables capté sur son "tronc" par une lumière décorative.

En fonction des conditions météos, le lampadaire "Blossom" sait basculer entre l'éolien et le solaire. Lorsque le soleil brille, les "pétales" vont s'ouvrir lentement. Tout comme le tournesol suit le soleil au cours de la journée, les pétales couverts de cellules photovoltaïques vont graduellement et continuellement se réorienter dans la direction du soleil, afin d'obtenir le rendement maximal. Lorsque le vent souffle, le lampadaire va automatiquement orienter ses pétales vers une position haute semi-ouverte, ce qui leur permettra de tourner et de convertir la force du vent en énergie.

Selon Philips, les lumières LED utilisent la moitié de l'énergie requise par un feu de circulation standard, et l’ensemble du parc de lampadaires est pilotable et paramétrable à distance via un logiciel centralisé.

Eolienne flottante : solution d’avenir pour l’offshore

L’éolien offshore classique, fixé au fond de la mer, montrera tôt ou tard ses limites en termes de développement de part les difficultés posées en termes d’implantation (profondeur, acceptabilité locale,…). L’éolienne flottante se présente alors comme la solution d’avenir de l’offshore grâce à la possibilité de l’installer à des profondeurs de plus des 50 mètres, de tirer parti d’une ressource en vent plus importante et plus stable, alors que les éoliennes offshores classiques ne peuvent être installées qu’à proximité des côtes, ce qui en limite les possibilités d’implantation et n’est pas sans impact sur le paysage.

D’un point de vue technique, l’éolienne flottante est constituée d’une plateforme immergée en partie sur laquelle est placée une éolienne de 65 m de haut dotée d’un générateur d’environ 3 MW entrainé par des pales de 45 m de long. Le tout, étudié pour résister aux pires conditions météo, est ancré au fond de l’océan par quatre câbles, pourra-t-être maintenu à distance.

Un projet d’éolienne offshore flottante, dénommé WINFLO, a été officiellement labellisé le 21 novembre dernier par le pôle de compétitivité Mer Bretagne. Le projet va désormais entrer dans une phase de conception détaillée et d’essais de chacun des éléments de l’éolienne flottante.

Le démonstrateur en grandeur réelle de cette technologie, d’une puissance de 2 à 3 MW, sera mis à l’eau en 2011 au large de la Bretagne et raccordé au réseau électrique. Il sera soumis pendant un an à une batterie de tests. Les premières éoliennes flottantes françaises pourraient ainsi être commercialisées à partir de 2013.

Une éolienne de poche pour vos accus !

Les piles rechargeables sont une réussite pour l'humanité car elles aident à préserver l'environnement et de l'argent. On connaissait déjà les chargeurs utilisant l’énergie solaire pour recharger nos petits accus. Mais trois designers coréens Ji-Yun Kim, Soon-Young Yang et Hwan-Ju Jeon ont mis au point un concept original, fourni en kit, pour les recharger à partir d’une autre énergie renouvelable : une éolienne de poche dénommée « Febot »! Economique et écologique.

Tout d’abord, vous insérez une pile type AA dans cet appareil au design de missile plutôt réussi. Ensuite, vous fixez « l’engin » équipé d’une ventouse sur une fenêtre ou toute surface plane exposée au vent. La batterie se recharge alors grâce à l’énergie électrique générée par la force du vent.

  

Les éoliennes dangereuses pour les oiseaux ?

Une question (ou un argument des anti-éoliens) qui revient souvent sur les éoliennes est de savoir si leurs gigantesques pales représentent un danger pour les oiseaux.

Avec un rotor de 30 mètres de diamètre, un aérogénérateur effectue environ un tour toutes les 3 secondes. La vitesse en bout de pale va alors atteindre 30 m/s, ce qui représente plus de 100 Km/h. Les éoliennes de dernière génération peuvent utiliser des pales de plus de 60 m de long ce qui représentera à la périphérie une vitesse dépassant les 200 km/h. Les éoliennes perchées sur un mat à 100 mètres de hauteur peuvent alors représenter un terrible obstacle si elles sont placées sur la route d'oiseaux migrateurs par exemple.

En effet, il peut arriver que par mauvais temps ou par inattention, la faune avicole ne contourne pas les hélices des éoliennes en rotation. Il est donc indispensable que l'implantation des éoliennes tienne compte des routes suivies par les oiseaux migrateurs.

Néanmoins, les premières études statistiques réalisées tendent à démontrer que les éoliennes représentent qu’un très faible danger de mortalité pour les oiseaux en comparaison des lignes à haute tension et des baies vitrées d'immeubles.

L’éolien a toujours le vent en poupe en Europe !

Un énorme parc éolien d'Europe est en construction au nord de Constanta, près de la Mer Noire, par le groupe tchèque d'électricité CEZ (troisième plus gros distributeur d'énergie en Roumanie). Ce sera la plus grosse ferme éolienne d’Europe en Roumanie. Les travaux ont débuté en septembre 2008 avec un budget d’investissement de 1,1 milliard d'euros, se termineront normalement en 2010.

Ce parc éolien aura une puissance de plus de 600 megawatts, soit le triple de la ferme éolienne écossaise de Clyde Farm qui est aujourd’hui le plus important site éolien terrestre.