Bibliographie & annexes
Présentation
RÉSUMÉ
La somme des politiques publiques de ces dernières années a conduit à un fort développement des installations éoliennes mondiales. La plus marquante reste l’obligation aux distributeurs d’électricité d’acheter l’électricité éolienne à des prix rémunérateurs, le consommateur final payant la différence entre ce prix d’achat et le prix moyen du marché. Cet article traite de la mise en œuvre actuelle de l'énergie éolienne pour l'injection d'électricité dans les réseaux de distribution. Cette présentation reste centrée sur les technologies mises en œuvre pour la préparation et la construction de l'installation des centrales éoliennes, ainsi que la mise en compatibilité de la fourniture discontinue de l'électricité éolienne avec le fonctionnement normal des réseaux.
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Jean-Marc NOËL : Ingénieur de l'École navale - Ingénieur conseil
INTRODUCTION
Dès la première crise pétrolière de 1973, les pays de l'OCDE (Organisation de coopération et de développement économique, pays riches et développés) se sont intéressés à l'énergie éolienne pour l'injection d'électricité dans les réseaux nationaux. Les crises pétrolières se succédant, cet intérêt a perduré et augmenté.
Depuis quelques années, les prémisses d‘une crise climatique subséquente à la diffusion des gaz à effet de serre dans l'atmosphère, gaz que l'électricité éolienne libère en quantité négligeable, ont encore accru cet intérêt.
La volonté publique de développer l'électricité éolienne a été marquée dans la plupart des pays de l'OCDE par l'obligation faite aux distributeurs d'électricité d'acheter l'électricité éolienne à des prix rémunérateurs pour les développeurs et très supérieurs aux prix moyens constatés sur les marchés, sans limitation de quantité. Le différentiel entre le prix d'achat aux développeurs et le prix moyen du marché est supporté par le consommateur.
La somme de ces politiques a conduit à un développement des installations éoliennes mondiales depuis 1990 avec une croissance annuelle moyenne de 25 % et un résultat de 107 535 MW de puissance éolienne installée à la fin 2008. Ce développement foudroyant a totalement occulté le maintien d'activités minimes dans le domaine du pompage éolien mécanique ou dans le domaine des alimentations électriques éoliennes autonomes.
Le présent dossier ne traite donc que de la mise en œuvre actuelle de l'énergie éolienne pour l'injection d'électricité dans les réseaux de distribution. Il ne s'agit donc pas d'un examen exhaustif des applications et des technologies de l'énergie éolienne, mais d'une analyse centrée sur les technologies mises en œuvre pour :
-
préparer l'installation des centrales éoliennes ;
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construire les machines constituantes de ces centrales ;
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rendre compatible la fourniture discontinue et peu prévisible de l'électricité éolienne avec le fonctionnement normal des réseaux.
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VERSIONS
- Version courante de janv. 2017 par Denis LEFEBVRE, Jean-Marc NOËL
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Ressource : gisements éoliens1. Contexte actuel
Jusqu'à présent, l'électricité distribuée en courant alternatif n'est pas stockable, l'électricité éolienne doit donc être consommée au fil du vent.
Définition : soit un moyen de production de puissance nominale P n (MW) dont l'énergie annuelle fournie est Q (MWh), par définition le nombre d'heures équivalant de fonctionnement à puissance nominale est :
Malgré des N h équivalents (2 000 à 3 000 h), l'électricité hydraulique de lacs ou d'éclusées est tout à fait différente en ce sens que son fluide moteur, l'eau, peut être stocké pour des durées comprises entre 2 h et l'année. Seules les installations au fil de l'eau ont une utilisation analogue à celle des installations éoliennes. Ces dernières représentent environ la moitié de la production hydraulique française.
Cependant, les installations hydrauliques au fil de l'eau ont une capacité de stockage qui est significative pour la sécurité du réseau malgré son caractère limité.
lors de l'incident européen du 4 novembre 2006 22 :13, où RTE (Réseau de transport d'électricité) a dû délester le réseau de 5 200 MW (sur 56 000 MW consommés), la mobilisation immédiate de toutes les centrales au fil de l'eau de la Durance a permis d'injecter dans le réseau environ 2 000 MW en quelques minutes. Lors de ce même incident, les centrales éoliennes en service ont été immédiatement découplées. Il est apparu, lors d'analyses postérieures, qu'il eut été plus favorable de les laisser couplées, même si elles ne pouvaient pas assurer une fourniture de puissance supérieure à celle conditionnée par le vent du moment.
Comme le vent, l'électricité éolienne est donc intermittente.
Il est alors nécessaire d'associer les centrales éoliennes à d'autres moyens de production dont la puissance disponible est ajustable à volonté, jusqu'à couvrir la totalité de la puissance appelée par le réseau en cas de réduction à zéro...
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DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
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Éoliennes.
ANNEXES
TROEN (I.) - PETERSEN (E.L.) - European Wind Atlas. RisøNational Laboratory, Roskilde. - ISBN 87-550-1482-8 avec CD de données et d'informations, 656 p. (1989).
Guide du porteur de projet de parc éolien. - ABIES pour l'ADEME, 85 p. (1999).
Manuel...
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