Les ingénieurs cherchent à explorer toutes les formes possibles d'éoliennes. En Suisse, la firme Bogga Wind Power teste des machines de type Darrieus à axe vertical. Leur particularité ? Un profil parabolique qui diminue les turbulences et autorise une plus grande densité de machines dans les parcs.

Les éoliennes géantes classiques présentent certains défauts, dont un grand encombrement, lié à des rotors de 150 mètres de diamètre, ou la génération de fortes turbulences dans leur sillage. Des contraintes qui obligent les exploitants de parcs à éloigner les machines les unes des autres et à étendre les surfaces de fermes éoliennes, et à les rapprocher des habitations. Une situation problématique. Les ingénieurs suisses de la société Bogga Wind Power proposent donc une solution en exhumant un ancien concept, celui des éoliennes verticales à rotor parabolique.

 

Imaginées par l'ingénieur français Georges Darrieus, qui a déposé un brevet en 1927, ces machines reposent sur l'effet de portance subi par des pales dont le profil est soumis à l'action du vent relatif. Le rotor parabolique voit ces profils recourbés en "troposkine", ce qui diminue la tension d'inflexion. D'après les ingénieurs helvètes, cette forme ellipsoïdale aurait deux avantages : celui de réduire l'emprise au sol et de diminuer les turbulences au sein du parc éolien. De quoi augmenter le nombre de machines sur un même terrain et donc l'énergie produite au mètre carré. Bogga Wind Power planche actuellement sur la conception d'un modèle de 100 mètres de haut (soit autant que les plus grandes éoliennes terrestres classiques) et dont le rotor balaie un diamètre de 35 mètres seulement (contre plus du double pour les turbines standard). Les trois pales, réalisées en matériaux composites, reliées à l'axe central par leurs deux extrémités, permettront de produire entre 1 et 1,2 MW. Un premier prototype a été installé en Chine et servira de banc d'essai jusqu'à l'industrialisation du modèle, espérée pour 2018.

Doubler la quantité d'électricité produite par km²

Eolienne Darrieus
L'éolienne Darrieus du parc Eole au Québec. © Guillom - Wikipedia CC
Il faut noter qu'il ne s'agit nullement d'une première, puisque, entre 1983 et 1992, une machine du même type a fonctionné au Québec, dans le parc Eole. De grandes dimensions (110 mètres de haut) et de forte puissance (4 MW), elle avait été endommagée par une tempête. Selon Bogga Wind Power, la solution qu'elle propose serait idéale pour le "re-powering" futur des parcs éoliens en cours d'exploitation, c'est-à-dire le remplacement de machines de première génération vieillissantes. Car l'éolienne à axe vertical peut réutiliser certaines parties des installations, comme les fondations et câbles de connexion, chose que ne peuvent pas faire les turbines classiques de nouvelle génération, plus grandes et plus lourdes, qui nécessitent donc de nouvelles fondations.

 

La société suisse, qui cherche à lever des fonds, estime qu'il sera possible de doubler l'électricité produite dans un parc éolien par km² et donc d'abaisser les coûts d'exploitation. Une chance pour les exploitants de parcs en France, dont les contraintes d'éloignement des turbines rend difficile l'implantation de nouvelles machines à moins de 1 km des premières habitations. De quoi calmer le vent de colère des riverains ?

 

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