L'éolienne — Énergie du vent

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Point clé : la puissance dépend du cube de la vitesse du vent (\(v^3\)). Doubler la vitesse du vent multiplie la puissance par 8 ! Une éolienne ne peut jamais capter plus de 59 % de l'énergie du vent (limite de Betz).

Vitesse du vent : 12 m/s

Diamètre du rotor : 90 m

Coefficient de captage : 0,40

Toujours < 0,59 (limite de Betz).

Nombre d'éoliennes (parc) : 1

⚙️ Production

Puissance (1 éolienne)

— kW

Puissance du parc

— MW

Surface balayée

— m²

Foyers (parc)

—

📐 Le calcul

Puissance captée par une éolienne

\( P = \dfrac{1}{2}\,\rho\,S\,v^{3}\,C_p \)

\(\rho = 1{,}225\ \mathrm{kg/m^3}\) (air), \(S = \pi\!\left(\dfrac{D}{2}\right)^2\) (surface balayée), \(v\) vitesse du vent, \(C_p\) coefficient de captage.

Le terme \(v^3\) explique pourquoi on installe les éoliennes là où le vent est régulier et fort (côtes, crêtes, mer).