L'énergie éolienne est l'énergie qui possède le vent et qui peut directement être profitée ou être transformée à d'autres types d'énergie, comme, par exemple, à énergie électrique.
La première utilisation qui est connue de l'utilisation du vent date de l'année 3.000 a.C. avec les premiers bateaux voiliers égyptiens. Des millénaires plus tard (s VII en Perse) apparaîtront les premiers moulins de vent qui permettront de moudre grain ou de pomper de l'eau.
De nos jours on peut produire de l'électricité avec une grande efficience, grâce à des aérogénérateurs de grandes dimensions, aussi appelés turbines de vent.
Un aérogénérateur est formé par un ensemble de croix (normalement trois) reliées à un rotor qui, par un système de pignons, est relié à un générateur électrique. Toutes ces machines (turbine de vent) sont placées au dessus d'un mât ou grillent où il y a davantage d'influence du vent.
La longueur des croix définira le diamètre du secteur de de balayé de de ces dernières et, autant de la plus grand est ce secteur, plus grande sera la puissance qui peut produire un aérogénérateur.
Nous pouvons trouver depuis de petits aérogénérateurs 400 W et de 1m approximativement de diamètre de croix, jusqu'à d'immenses aérogénérateurs des grands parcs éoliens de de 2.500 kW et 80 m de diamètre de croix.
Pour de petites installations d'utilisation domestique ou agricole les aérogénérateurs les plus utiles et abordables sont ceux qui ont un diamètre de de balayage de de 1 à 5 m, capables de produire de 400 W à à 3.2 kW.
Ils présentent l'avantage, en outre, que peuvent plus extraire à une vitesse de vent baisse que ceux de grande taille, en pouvant profiter des vents plus lents (comme brises marines ou vents de montagne) et produire davantage de quantité d'énergie.
Ont besoin d'une vitesse du vent minimale de de 11 km/h pour extraire (face aux 19 km/h de de ceux plus grands), obtiennent leur rendement maximal aux 45 km/h et on arrête avec des vents de plus de 100 km/h pour éviter des dommages, usures ou surchauffage dans leur mécanisme.
Pour obtenir un bon rendement il est nécessaire que la situation des aérogénérateurs soit dans une région très venteuse, avec vent la majorité de jours de l'année et avec une vitesse moyenne annuelle supérieure à aux 13 km/h.
Moulins de vent
Quand un aérogénérateur sera directement relié à une charge, en remplaçant son générateur électrique, on appelle moulin, et sa fonction plus étendue est le pompage d'eau.
Il est très habituel de trouver des moulins pour pomper de l'eau avec beaucoup de pelles, de de 15 à à 40, qui parviennent à profiter beaucoup mieux du vent à de basses vitesses.
Les moulins les plus efficaces peuvent extraire avec une vitesse du vent de de 4.8 km/h, et ont la caractéristique de de ne pas pouvoir augmenter sa vitesse de rotation en arrivant à une vitesse du vent déterminée, autour de 28 km/h.
À partir de cette vitesse, ils ne peuvent pas profiter de toute l'énergie du vent et pompent toujours la même quantité d'eau, diminuant ainsi l'efficience du moulin.
Même si lui il ne paraît pas, cette caractéristique est intéressante puisqu'il permet de parvenir à pomper de l'eau de manière plus continue, en profitant tant des vents forts comme ce qui est faibles et en les évitant d'installer de grands réservoirs d'eau.