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BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 Aspects Théoriques : Energie du vent S

BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 Aspects Théoriques : Energie du vent Sommaire 1/Origines du vent 2/Energie cinétique 3/Energie mécanique 4/Notions d’aérodynamique BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 1/Origines du vent BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 - Différence de température - Différence d’apport en énergie solaire - Flux chaud remontant - Flux froid descendant 1/Origines du vent BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 Les différentes formation sur la planète 1/Origines du vent Les différents types de vent Les vents géostrophiques On appelle aussi les vents globaux les vents géostrophiques. Ceux-ci sont avant tout le produit d'écarts de température et des variations de pression qui en suivent. Aussi la surface du sol n'influe-t- elle que peu sur la direction et la vitesse de ces vents. On les trouve à des hauteurs supérieures à 1.000 m au-dessus du niveau du sol. Leurs vitesses peuvent être mesurées en utilisant des ballons-sondes. Les vents de surface Jusqu'à environ 100 m de hauteur, l'influence de la surface du sol sur les vents est importante. Ainsi, comme nous allons voir par la suite, la rugosité du terrain ainsi que les obstacles naturels ou artificiels peuvent freiner le vent. A cause de la rotation de la terre, les directions des vents près de la surface diffèrent également un peu de celles des vents géostrophiques (cf. la force de Coriolis ). BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 Modélisation générale 3 types d’énergie : cinétique, mécanique et électrique BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 2/Energie cinétique Les formules BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 2/Energie cinétique Théorie et limite de Betz BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 3/Energie mécanique BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 3/Energie mécanique vent en fonction de l’énergie BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 3/Energie mécanique Variation de puissance en fonction du diamètre BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 3/Energie mécanique Evolution du Cp ( Coefficient de Performance) Puissance et potentiel BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 3/Energie mécanique Variation du Cp en fonction de la technologie BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 3/Energie mécanique Zones de fonctionnement d’une éolienne BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 Zone I : Eolienne à l’arrêt. Zone II : Eolienne en fonctionnement (il faut optimiser la conversion d’énergie). Zone III : Puissance développer par l’éolienne limitée à Pn. Zone IV : Eolienne à l’arrêt. 3/Energie mécanique Expression de la vitesse spécifique en bout de pale BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 4/ Aérodynamique BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 4/ Aérodynamique BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 Portance : Composante de la force subie par un corps en mouvement dans un fluide qui s’exerce verticalement à la direction du mouvement Trainée : force qui s’oppose au mouvement d’un corps Rapport de portance/trainée : finesse 4/ Aérodynamique Décollement et sillage BELENN INGENIERIE - LIC PRO COTIERE 2015 uploads/Geographie/ aspect-theorique-energie-du-vent.pdf