Windforschung auf dem Mont-Crosin: Laboratory for Energy Conversion, ETHZ
Recherche sur les régimes de vents au Mont-Crosin: Laboratory for Energy Conversion, EPFZ

Dans une centrale éolienne, le vent tient le premier rôle. Or on dispose aujourd’hui de peu de données précises sur le comportement du vent dans un parc éolien. Comment le vent se déplace-t-il entre les éoliennes? Quel effet ces dernières ont-elles sur l’écoulement du vent? Et quelles répercussions le givrage des pales de rotor a-t-il sur la production d’électricité? C’est à ces questions que l’EPF Zurich tente de répondre dans la plus grande centrale éolienne de Suisse.

Impact des éoliennes sur les flux d’air

Les éoliennes font obstacle au vent. Elles modifient sa vitesse et provoquent des turbulences. Une fois l’obstacle franchi, il faut un certain temps pour que le flux d’air se normalise à nouveau. C’est ce que l’on appelle «l’effet de sillage». Les données sur le comportement du vent, telles que les profils de vitesse et l’intensité des turbulences, sont donc des facteurs déterminants de la rentabilité d’un parc éolien.

 

 

Givrage des éoliennes

L’hiver, il peut arriver que du givre se forme sur les pales de rotor des éoliennes. Même minime, ce givrage modifie l’écoulement du vent et provoque des tourbillons, entraînant une baisse de la production d’électricité. Les recherches menées par l’EPF Zurich (EPFZ) contribuent à réduire les pertes de puissance dues au givrage afin d’améliorer le rendement des parcs éoliens.

 

Nouvelle technique de mesure

Les méthodes traditionnelles de mesure ne sont pas toujours très précises. Elles consistent en des relevés ponctuels, qui font ensuite l’objet d’extrapolations sur une carte. L’EPFZ prévoit d’appliquer une technique de mesure tridimensionnelle qu’elle a contribué à mettre au point afin de réaliser une cartographie plus précise. Un drone équipé de capteurs de haute précision développés par l’EPFZ sera en outre utilisé pour mesurer et étudier les turbulences et la vitesse des vents à proximité des éoliennes.

 

Premiers essais effectués

Les premiers essais ont eut lieu à l’automne 2010 dans la centrale éolienne JUVENT à Mont-Crosin. Le programme de recherche en partenariat avec l’EPFZ est financé par le fonds pour la promotion des nouvelles énergies renouvelables de BKW.

 

«At ETH Zurich, an advanced wind flow simulation tool is being developed with the goal of

optimising the placement of wind turbines. A key to the development of this tool is the use

of ETH Zurich’s instrumented drone to make measurements of the flowfields of full-scale

wind turbines. We appreciate JUVENT's continued support of our wind energy program.»

 

Dr. Ndaona Chokani

Swiss Federal Institute of Technology (ETHZ)

Laboratory for Energy Conversion

Einstein vom 16.09.2010