Cet article est un exemple d’une rubrique rédigée de 2021 à 2023, « La Physique au Quotidien », rédigée pour le journal étudiant bimensuel, « Le Cafard Déchaîné ».
Parmi les centrales électriques, nous avons vu dans les numéros précédents que l’électricité peut être produite en tournant un alternateur grâce à de la vapeur d’eau. Une manière de produire cette vapeur d’eau est de porter de l’eau à ébullition à l’aide d’un combustible. Celui-ci peut porter à controverse, comme les combustibles fossiles, ou leurs produits, comme les produits de fission nucléaire.
Aujourd’hui, nous allons aborder une manière de produire de l’électricité sans combustible, grâce à l’énergie éolienne. En effet, la Terre est un système dynamique. En plus de tourner sur elle-même, les différents points de la Terre reçoivent l’énergie solaire différemment, ce qui conduit à des différences de température au sein du globe. Ces différences de température entraînent des différences de pression pour des gaz, selon la loi des gaz parfaits. L’air plus chaud aura tendance à s’élever et à produire des zones de basse pression. Au contraire, l’air moins chaud aura tendance à descendre et à produire des zones de haute pression. L’air cherchera à s’enfuir des zones de haute pression vers les zones de basse pression, tout en étant entraîné par la rotation de Coriolis : la rotation de la terre sur elle-même. Cette circulation est à l’origine du vent.
Une éolienne se constitue de pales, généralement trois, qui sont conçues pour tourner sous l’influence du vent, captant une partie (dW) de son travail (W). Ce travail dépend de l’énergie cinétique du vent, directement connectée à sa vitesse. Les pales actionnent l’alternateur en tournant, émettant ainsi de l’électricité. La puissance maximale fournie par l’éolienne est sa puissance nominale. Selon sa conception, la puissance nominale de l’éolienne peut être de 800 kW ou de 2000 kW, soit 6,87% ou 17,19% tonne équivalent pétrole : l’énergie produite par la combustion d’une tonne de pétrole. Les éoliennes sont cependant critiquées pour leur prix, pour leur impact sur l’esthétique environnementale ou pour leur nuisance sonore.
