Fonctionnement de l'éolienne en Belgique : verticale, domestique, offshore

gaz et electricite

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éolienne

Les éoliennes font partie des énergies renouvelables puisqu’elles utilisent la force du vent pour produire de l’énergie. Cette technique est donc écologique et nombreux sont les fournisseurs voire même les particuliers à investir dans ce domaine. Cet article vous explique en détails le fonctionnement d’une éolienne, les différents modèles existants sur le marché - horizontale, verticale, domestique et offshore -. Nous comparons également les panneaux solaires et les éoliennes dans le cadre d’un usage 100% domestique.


Qu’est-ce qu’une éolienne ?

éolienne

Une éolienne permet de transformer l’énergie cinétique du vent (ses mouvements) en énergie mécanique afin de produire de l’électricité. Elle fait partie des énergies renouvelables avec l’énergie solaire, hydraulique ou encore, la biomasse.

Fonctionnement d’une éolienne

Une éolienne est composée de divers éléments :

  • Le mât - ou la tour - pouvant mesurer entre 50 à 100 mètres de haut
  • L’hélice composée généralement de 3 pales fixées sur un rotor à axe horizontal ou vertical
  • Le générateur permettant de produire de l’électricité et situé au sommet de la tour
  • Le multiplicateur de vitesse situé entre l’hélice et le générateur
  • La nacelle contenant l’alternateur producteur d’électricité
  • Les lignes électriques qui transportent l’électricité sur le réseau

Le fonctionnement d’une éolienne est donc simple : la force du vent fait tourner les pales, elles-mêmes faisant tourner le générateur, ce qui transforme l’énergie mécanique en énergie électrique. L’électricité produite est ensuite redirigée vers le réseau électrique ou dans un espace de stockage de l’électricité.

Pour mieux visualiser le fonctionnement, voici le schéma d’une éolienne reprenant l’ensemble de ses éléments.

schéma éolienne

Les différents types d'éoliennes

Bien que son but soit toujours le même, à savoir, produire de l’énergie à partir de la force du vent, on dénombre plusieurs types d’éoliennes sur le marché. Cet article va s’attarder sur les trois principaux modèles existants :

  1. L'éolienne horizontale
  2. L'éolienne verticale
  3. L'éolienne offshore

L'éolienne horizontale

L’éolienne horizontale est la plus répandue sur le marché. On l’appelle ainsi car l’hélice est accrochée à un axe horizontal entraînant le générateur, comme vu ci-dessus. Ce type d’éolienne est donc généralement face au vent et permet un meilleur rendement.

L'éolienne verticale

L’éolienne verticale fait tourner les pales de l’hélice de manière verticale, comme son nom l’indique. Ce modèle est moins répandu que le précédent. Bien qu’elle produise moins d’électricité que l’horizontale, l’éolienne verticale compte cependant trois avantages principaux :

  1. Elle est plus petite et donc plus facilement ajustable et installable dans les villes
  2. Elle fonctionne quelque que soit le sens du vent
  3. Le générateur est situé en bas du mât, contrairement à l’éolienne horizontale, ce qui facilite son entretien
éolienne offshore

L'éolienne offshore

L’éolienne offshore est installée en mer. Elle fonctionne de manière identique aux éoliennes terrestres dites aussi “onshore”, à la différence que son emplacement stratégique lui permet de capter des vents plus forts et plus soutenus.

En général, l’installation des parcs éoliens offshores est plus coûteuse que les parcs traditionnels situés dans les champs, terrains vagues et autres zonings.

La Belgique compte d’ailleurs près de 10 parcs éoliens offshores, tous situés en Mer du Nord. Elle est d’ailleurs le 4ème producteur mondial d’électricité en mer.

Qu’est-ce qu’une éolienne domestique ?

éolienne domestique

De manière générale, les éoliennes sont implantées par de grands groupes du domaine de l’énergie ou sont rachetées par des fournisseurs d’énergie afin qu’ils puissent vendre de l’électricité verte à leurs clients.

Cependant, il existe aussi des éoliennes pour les particuliers, appelées plus précisément “éoliennes domestiques”. Ces dernières sont plus petites que les éoliennes appartenant aux grands groupes puisque leur mât mesure généralement entre 10 et 35 mètres de haut. De plus, leur puissance est comprise entre 100 W et 20 kW, contrairement aux éoliennes classiques ayant une puissance comprise entre 100 kW à 7,5 MW.

Leur objectif est de fournir de l’électricité à une seule habitation. Le principe est donc le même que pour les personnes ayant installés des panneaux solaires chez eux, par exemple.

Les éoliennes domestiques sont plus souvent posées sur un axe vertical par soucis d’espace. Elles peuvent être installées sur le toit de votre maison ou, si vous bénéficiez de l’espace nécessaire, dans votre jardin. Cependant, un permis communal est obligatoire avant d’entamer vos démarches.

Quel est le prix d’une éolienne domestique en Belgique ?

Le prix d’une éolienne domestique dépend de plusieurs critères :

  • Sa taille
  • Sa puissance
  • Son modèle (vertical, horizontal…)

Le prix moyen d’une petite éolienne se situe entre 4000 et 9000 euros/kW installé, ce qui est bien plus élevé que le prix d’une grande éolienne estimé à environ 1320 euros/kW installé.

Ainsi, par exemple, une éolienne domestique de 4 kW couvrant la consommation totale d’électricité d’un ménage type, coûterait entre 16 000 et 36 000 euros, sans compter les frais d’installation, d’entretien et l’achat d’une batterie vous permettant de stocker votre électricité pour l’utiliser plus tard.

Concernant le prix d’installation d’une éolienne pour particulier, il est assez difficile de le définir puisqu’il est généralement inclus dans le prix d’achat. Cependant, on peut l’estimer à une large fourchette allant de 5000 à 80 000 euros, travaux d’ancrage et de raccordement au réseau électrique compris.

Que choisir entre les panneaux solaires et les éoliennes domestiques ?

panneaux solaires ou éoliennes

De plus en plus de foyers pensent à installer des sources de production d’énergie verte dans leur habitation afin de contrer le réchauffement climatique et d’être indépendant du réseau électrique.

Les deux alternatives les plus populaires sont donc les panneaux solaires et les éoliennes domestiques. Lequel des deux est le plus intéressant à installer en terme d’argent, de rendement et de contraintes ?

Après analyse, il s’avère que les éoliennes domestiques ont un trop faible rendement en Belgique et ce, pour de multiple raisons :

  • Le vent belge n’est pas assez fort pour les petites éoliennes réservées aux particuliers
  • Les éoliennes domestiques produisent finalement peu d’électricité (jusqu'à 4 fois moins qu’annoncé en Wallonie et jusqu’à 15 fois moins à Bruxelles)
  • Si vous les installez dans votre jardin, vous devrez obligatoirement demander un permis à votre commune et obtenir l’accord de vos voisins. De plus, vous devrez avoir l’espace nécessaire pour installer une éolienne puisque, pour rappel, son mât peut mesurer jusqu’à 35 mètres de haut
  • Les éoliennes domestiques étant petites, elles demandent plus de contraintes d’installation si elles sont placées sur un toit (l’emplacement, les obstacles éventuels…)
  • Elles sont peu rentables vis-à-vis de leur prix d’achat élevé et de leur retour sur investissement dont les premiers résultats apparaissent 12 à 20 ans après installation

À l’opposé, les panneaux solaires comprennent plus d’avantages pour les particuliers :

  • Pas besoin de permis
  • Pas besoin d’espace ou de grand jardin puisqu’ils sont automatiquement posés sur votre toiture
  • Le prix d’installation du photovoltaïque est de plus en plus démocratisé au fil des ans
  • Leur durée de vie peut aller jusqu'à 30 ans
  • Certains fournisseurs proposent des offres avantageuses lorsque vous détenez des panneaux solaires

telephone eneco

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