Quelle est la différence entre les éoliennes horizontales et verticales ?

Quelle est la différence entre les éoliennes horizontales et verticales ?

12 novembre 2022 Non Par Bricolage Plus

Les conceptions d’éoliennes sont souvent déterminées par l’axe sur lequel l’arbre de l’éolienne est monté, horizontalement ou verticalement. Le montage de l’arbre détermine également la direction et la forme des pales de l’hélice, ce qui signifie que les éoliennes horizontales et verticales peuvent souvent varier en apparence.

Une définition de base d’une éolienne est de la décrire comme une construction mécanique qui utilise le vent pour créer de l’énergie cinétique, qui est convertie en électricité. La puissance du vent est utilisée pour faire tourner les pales de l’hélice, c’est ainsi que l’énergie cinétique est créée. Cette énergie cinétique est ensuite distribuée dans un mouvement de rotation à travers l’arbre du générateur et introduite dans un générateur relié à l’extrémité de l’arbre. Le générateur convertit alors l’énergie cinétique en courant électrique.

Les différences dans la conception des éoliennes horizontales et verticales expliquent les différents problèmes d’efficacité, de taille et d’adéquation, offrant ainsi plus d’options à ceux qui ont choisi d’utiliser l’énergie éolienne pour produire de l’électricité. Il peut être assez déroutant de comparer des génératrices horizontales et verticales, car les termes font référence au montage de l’arbre plutôt qu’à l’apparence de l’éolienne.

L’éolienne à axe horizontal est la conception la plus couramment utilisée pour produire de l’énergie éolienne. C’est là que l’arbre principal et le générateur sont montés au sommet d’une tour. Les pales de l’hélice sont montées perpendiculairement au sol afin que l’arbre du rotor principal puisse fonctionner horizontalement vers le générateur. Tous les composants mécaniques sont montés au sommet de la tour, qui agit essentiellement comme un support pour maintenir ces matériaux dans une position optimale pour capter le vent.

L’éolienne à axe vertical est moins courante et souvent plus difficile à construire et à utiliser efficacement. Dans une éolienne à axe vertical, l’arbre s’étend verticalement sur toute la longueur de la structure avec les composants mécaniques montés à la base de l’arbre, souvent au niveau du sol. Les pales du rotor ressemblent davantage à un batteur à œufs (comme la conception de l’éolienne Darrieus) et diffèrent considérablement des pales d’hélice d’une conception d’éolienne horizontale. La forme des pales des génératrices est la preuve de conceptions différentes d’éoliennes à axe vertical.

Les deux conceptions ont leurs avantages et leurs inconvénients. Historiquement, les éoliennes à axe horizontal ont été plus populaires et largement utilisées, ce qui signifie que leur conception et leurs technologies sont mieux comprises et développées. Les éoliennes à axe vertical sont encore une grande inconnue pour de nombreux utilisateurs et techniciens de l’énergie éolienne. Ses technologies et ses conceptions sont encore en train d’être mieux comprises.

Voici un aperçu de base des principaux avantages et inconvénients de chaque conception.

Avantages

Générateur de vent à axe horizontal

– Une conception plus facile à construire et à installer

– Efficace dans la capture et la conversion de l’énergie éolienne (génère de l’électricité à partir de petites quantités de vent)

Éolienne à axe vertical

– N’a pas besoin d’être repositionné pour capter l’énergie éolienne

– Facile à entretenir et à réparer car les composants mécaniques sont montés au niveau du sol ou à proximité

Désavantages

Générateur de vent à axe horizontal

– Doit être ajusté réaligner vers la direction du vent

– Difficile à entretenir et à réparer car les composants mécaniques sont montés en hauteur

Éolienne à axe vertical

– Une conception plus difficile à construire et à installer

– Inefficace dans la capture et la conversion de l’énergie éolienne (nécessite de grandes quantités d’énergie éolienne pour produire de l’électricité

Il s’agit d’un aperçu simple d’une conception de générateur et de la comparaison des conceptions de générateurs verticaux et horizontaux. Cet article était destiné à servir de présentation de base de la conception et de l’utilisation des éoliennes. Les aspects technologiques ainsi que les avantages et les inconvénients des conceptions d’éoliennes horizontales et verticales sont beaucoup plus complexes que la façon dont ils ont été décrits dans cet article.