Les éoliennes à axe vertical sont un concept connu et employé, mais à petite échelle. Désormais, on les prévoit de grande taille, et avec les technologies les plus récentes.
Les éoliennes à axe vertical (VAWT) offrent de nombreux avantages par rapport aux éoliennes à axe horizontal (HAWT) conventionnellement utilisées. Ce dernier s’appuie sur des instruments sophistiqués qui leur indiquent dans quelle direction la brise circule et où se diriger pour une production d’énergie maximale.
Les turbines d’un VAWT, elles, peuvent exploiter la puissance de toutes les directions, de sorte qu’elles peuvent fonctionner sans un tel équipement.
Étant donné que tous les composants d’un HAWT doivent être assemblés au sommet, les tours qui les maintiennent doivent être solides et construites avec d’énormes contrepoids. À l’avenir, cette exigence ne fera qu’augmenter, augmentant encore les coûts de fabrication. De plus, les “couloirs” d’air perturbé par les pales oblige à les installer de front, ce qui fait perdre une bonne partie de l’énergie du vent.
La société suédoise SeaTwirl est engagé dans la fabrication de VAWT depuis 2012, et son prototype de turbine de 43 pieds (13 m) de haut produit de l’énergie depuis sept ans. La conception simple se compose de trois turbines montées sur un mât flottant qui a un fond lourd qui sert de quille. Lorsque la turbine capte le vent, tout le pôle tourne et le générateur logé en dessous génère de l’énergie.
La conception de SeaTwirl repose sur trois pales VAWT sur un long mât flottant avec un centre de gravité bas et un poids lourd au fond agissant comme une quille. Celui-ci se trouve dans un anneau de générateur statique, qui est ancré au fond de la mer. Le pôle entier tourne, entraîné par les pales lorsqu’elles attrapent le vent, et le générateur récupère l’énergie et la renvoie au rivage via des câbles.
Parce que la tour principale elle-même est flottante et maintenue plus ou moins verticale par la quille, les roulements du générateur n’ont pas à supporter le poids de toute la structure. Ils peuvent donc être plus petits, plus légers et moins chers. Comme pour les autres conceptions VAWT, la maintenance devrait être beaucoup plus facile et moins chère qu’avec les HAWT, car les pièces qui nécessitent le travail s’assoient près du niveau de la mer plutôt qu’au sommet d’énormes tours. Ainsi, ceux-ci peuvent être entretenus sans avoir besoin de navires-grues monstrueusement coûteux.
Aujourd’hui, la société a dévoilé sa turbine de nouvelle génération, qu’elle décrit comme 30 fois plus grande que son prototype. Surnommé S2x, le mât de la turbine s’élèvera à 180 pieds (55 m) au-dessus de la surface de l’eau tout en plongeant à une profondeur de 262 pieds (80 m). Les turbines sont conçues pour couper automatiquement la production d’électricité lorsque la vitesse du vent dépasse 56 miles à l’heure (25 m/s), bien qu’elles puissent supporter des vitesses allant jusqu’à 112 mph (50 m/s), un ouragan de catégorie 2, a rapporté New Atlas .
Chaque turbine a une capacité de production d’électricité de 1 MW, et la société affirme que son coût actualisé de l’énergie (LCoE) sera inférieur à 50 USD/MWh, ce qui le mettra au même niveau que les projets éoliens terrestres.
Source: InterestingEnginering