calcul de la vitesse


Une forme de calcul simplifiée est


Pour l’exposant g, il existe un tableau de valeurs indicatives selon Kleemann et Meliß :

Terrain ouvert (eau, prairies ou terres agricoles, côtes, déserts, etc.) : 0,16
Terrain avec des obstacles jusqu’à 15m (forêts, agglomérations, villes, etc.) : 0,28
Terrain avec de grands obstacles (grandes villes, etc.) : 0,40
S’il n’y a pas d’obstacles majeurs, la vitesse du vent à la hauteur de mesure (c’est-à-dire à environ 10 m au-dessus du sol) est nettement inférieure à la hauteur du moyeu. Cette formule est utilisée pour convertir les valeurs en vitesse approximative du vent à la hauteur du moyeu :

 

Les dispositions suivantes s’appliquent :

g = exposant
h = hauteur souhaitée
vh = vitesse du vent à la hauteur souhaitée
v10 = Vitesse du vent à 10 m de hauteur (valeur mesurée)
Afin de pouvoir jouer sur l’ensemble avec des valeurs concrètes, nous regardons un lieu fictif près duquel un parc éolien doit être construit. Selon Kleemann et Meliß, une valeur approximative de 0,28 pour l’exposant serait appropriée dans ce cas. Supposons en outre que la vitesse du vent est mesurée à une hauteur de 10 m à l’aide d’un anémomètre et qu’elle est de 3 m/s le jour X. En revanche, la vitesse du vent nécessaire au fonctionnement des turbines est de 5m/s à la hauteur du moyeu, à 50m.

 

la vitesse du vent à la hauteur du moyeu

Cela permet de déterminer approximativement la vitesse du vent à la hauteur du moyeu :

Comme vous pouvez le voir, vous atterrissez juste en dessous de la vitesse requise. Bien entendu, il ne s’agit que d’une mesure quotidienne, dont on ne peut pas encore tirer de recommandation, car la vitesse du vent à un endroit donné peut être soumise à de fortes fluctuations – il faut donc prendre une valeur moyenne. En supposant qu’une série de mesures sur une plus longue période aurait donné une moyenne de 4,15 m/s à une hauteur de 10 m, le calcul ressemblerait à ceci :


Dans cet exemple, l’approvisionnement en énergie éolienne permettrait donc une exploitation économique. Outre la vitesse moyenne du vent, il existe bien sûr d’autres facteurs qui jouent un rôle dans la recherche d’un emplacement, comme l’influence des turbines sur le paysage ou les effets des éoliennes situées à proximité.

Beaucoup de matériel pour les prochains articles de blog. Mesurer la vitesse du vent avec des anémomètres, SODAR et LIDAR ou déterminer l’efficacité d’une éolienne (c’est-à-dire quelle partie de l’énergie éolienne peut être convertie en énergie électrique utilisable) seraient également des sujets passionnants – voyons voir combien de temps je peux consacrer à un “Retour aux sources” dans les prochaines semaines.