Analyse de projets                    de centrale éolienne
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Analyse de projets de centrale éolienne. Cours d’analyse de projets d'énergies propres. Éolienne de grande puissance. Photo : Nordex AG. © Minist re de Res s ources naturelles Canada 2001 – 2004. Objectifs. Réviser les principes de base des centrales éoliennes

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Slide1 l.jpg

Analyse de projets de centrale éolienne

Cours d’analyse de projets d'énergies propres

Éolienne de grande puissance

Photo : Nordex AG

© Ministrede Ressources naturelles Canada 2001 – 2004


Objectifs l.jpg
Objectifs

  • Réviser les principes de base des centrales éoliennes

  • Décrire les enjeux importantsd’une analyse de projet de centrale éolienne

  • Présenter le modèle RETScreen® pour les projets de centrale éolienne


Qu est ce que les centrales oliennes fournissent l.jpg
Qu’est-ce que les centrales éoliennes fournissent?

  • Électricité pour

    • Les réseaux centraux

    • Les réseaux isolés

    • Les systèmes hors réseau

    • Le pompage de l’eau

      …mais aussi…

    • Renfort pour les réseaux fragiles

    • Diminution de l’exposition aux variations du prix de l’énergie

    • Réduction des pertes de transmission et de distribution

Parc éolien de San Gorgino, Palm Springs, Californie, États-Unis

Photo : Warren Gretz/ NREL Pix


Description d une olienne l.jpg

Schéma d’une éolienne à axe horizontal

Description d’une éolienne

  • Composants

    • Rotor

    • Multiplicateur (boîte de vitesses)

    • Tour

    • Fondation

    • Système de commande

    • Générateur

  • Types

    • À axe horizontal

      • Les plus utilisées

      • Le système de commande ou la conception oriente le rotor face au vent

    • À axe vertical

      • Les moins utilisées


Utilisation de l nergie olienne l.jpg
Utilisation de l’énergie éolienne

  • Hors réseau

    • Petites éoliennes (50 W à 10 kW)

    • Chargement de batteries

    • Pompage de l’eau

  • Réseau isolé

    • Éoliennes de 10 à 200 kW

    • Les systèmes hybrides éolien-diesel réduisent les coûts de production dans les régions éloignées

    • Taux de pénétration élevé ou bas

  • Réseau central

    • Éoliennes de 200 kW à 2 MW

    • Parcs éoliens de plusieurs machines

Hors réseau, éolienne de 10 kW, Mexique

Photo : Charles Newcomber/ NREL Pix


Tapes d un projet de centrale olienne l.jpg
Étapes d’un projet de centrale éolienne

  • Évaluation du potentiel éolien

  • Évaluation environnementale

  • Approbation réglementaire

  • Conception

  • Construction

    • Chemin d’accès

    • Ligne électrique

    • Postes de raccordement

Installation d’un mât météorologique de 40 m, Québec, Canada

Photo : GPCo Inc.

Poste de raccordement, Californie, États-Unis

Photo : Warren Gretz/NREL Pix


Potentiel olien l.jpg
Potentiel éolien éolienne

  • Des moyennes élevées de vitesses du vent sont essentielles

    • Une moyenne annuelle minimum de 4 m/s est nécessaire

    • Les gens ont tendance à surestimer les vitesses du vent

    • La vitesse du vent a tendance à augmenter avec l’altitude

  • Exemples de bons potentiels

    • Régions côtières

    • Crêtes de longues pentes

    • Cols

    • Terrains découverts

    • Vallées où le vent s’engouffre

  • Typiquement plus venteux…

    • En hiver qu’en été

    • Le jour que la nuit


Co ts d une centrale olienne l.jpg
Coûts d éolienne’une centrale éolienne

  • Parcs éoliens

    • 1 500 $/kW installé

    • Exploitation et entretien : 0,01 $/kWh

    • Prix de vente : 0,04-0,10 $/kWh

  • Éolienne unique et réseau isolé

    • Coûts plus élevés(projets plus particuliers)

    • L’étude de faisabilité, le développement et l’ingénierie représentent une plus grande proportion des coûts

  • Prévoir de 20 à 25 % des coûts d’investissement pour le remplacement d’un composant majeur

    • Pales du rotor ou multiplicateur (boîte de vitesses)


Enjeux d un projet de centrale olienne l.jpg
Enjeux d’un projet de centrale éolienne

  • Les coûts de production sont dramatiquement réduits par un bon potentiel éolien

    • Une bonne évaluation du potentiel éolien est avantageuse

  • Sources additionnelles de revenus

    • Crédits gouvernementaux ou de l’utilité publique ou primes pour énergie verte

    • Vente de crédits pour réductions d’émissions

  • Contraintes et critères

    • Approbation environnementale

    • Accueil favorable de la population locale

    • Raccordement au réseau et capacité de transmission

  • Financement, taux d’intérêt, taux de change monétaire

Éolienne du parc éolien Le Nordais, Québec, Canada


Exemples europe et tats unis centrale olienne en r seau central l.jpg
Exemples : Europe et États-Unis éolienneCentrale éolienne en réseau central

  • La production intermittente n’est pas un problème : 17 % de l’électricité du Danemark provient de l’énergie éolienne sans autre production additionnelle de réserve

  • Les projets sont rapidement réalisables (2 à 4 ans) et peuvent être agrandis pour répondre à la demande

Parc éolien côtier, Danemark

Photo : Danmarks Tekniske Universitet

  • Le terrain peut être utilisé à d’autres fins, comme l’agriculture

  • Des individus, des entreprises et des coopératives possèdent et opèrent parfois des éoliennes uniques

Par éolien à Palm Springs, Californie, É-U

Photo : Warren Gretz/ NREL Pix


Exemples inde et canada centrale olienne en r seau isol l.jpg
Exemples : Inde et Canada éolienneCentrale éolienne en réseau isolé

  • Le coût du transport du diesel vers des régions éloignées rend dispendieux la production d’électricité

    • Les éoliennes réduisent la consommation de diesel

  • La fiabilité et l’entretien sont importants

Éolienne de 50 kW, Nunavut, Canada

Installation d’une éolienne de 50 kW, Ouest du Bengale, Inde

Photo : Paul Pynn/ Atlantic Orient Canada

Photo : Phil Owens/ Nunavut Power Corp.


Exemples tats unis br sil et chili centrale olienne hors r seau l.jpg
Exemples : États-Unis, Brésil et Chili éolienneCentrale éolienne hors réseau

  • Électricité pour de petites charges dans des régions venteuses hors réseau

  • Un système autonome de batteries fournit de l’électricité durant les périodes de vents calmes

  • Pompage de l’eau : la réserve d’eau sert de stockage

  • Peut être combinée à une génératrice à combustible fossile et/ou à un champ photovoltaïque pour former un système hybride

Énergie pour une tour de

télécommunication, Arizona, É-U

Système hybride d’énergie

éolienne, Chili

Énergie pour un village

éloigné, Brésil

Photo : Roger Taylor/ NREL Pix

Photo : Arturo Kunstmann/ NREL Pix

Photo : Southwest Windpower/ NREL Pix


Mod le retscreen pour les projets de centrale olienne l.jpg
Modèle RETScreen éolienne® pour les projets de centrale éolienne

  • Pouvant être utilisé partout dans le monde pour l’analyse de la production énergétique, des coûts sur le cycle de vie et des réductions d’émissions de gaz à effet de serre.

    • Réseau central, réseau isolé et hors réseau

    • Éoliennes uniques ou parcs éoliens

    • Distribution de la vitesse du vent de type Rayleigh, Weibull ou définie par l’utilisateur

  • RETScreen® nécessite seulement1 donnée moyenne de vitesse duvent contre 8 760 pour lesmodèles de simulation horaires

  • Non couvert actuellement :

    • Système autonome nécessitant unstockage


Calculs retscreen centrale olienne l.jpg
Calculs éolienneRETScreen® : centrale éolienne

Voir le e-Manuel

Analyse de projets d’énergies propres :

Manuel d’ingénierie et d’études de cas RETScreen®

Chapitre Analyse de projets de centrale éolienne


Exemple validation du mod le retscreen pour les projets de centrale olienne l.jpg
Exemple : validation du modèle RETScreen éolienne®pour les projets de centrale éolienne

  • Comparaison de RETScreen® avec le modèle de simulation horaire HOMER

    • 10 éoliennes de 50 kW chacune installées à Kotzebue, Alaska

    • La production annuelle d’énergie estimée par RETScreen s’accorde à 1,1 % avec celle estimée par HOMER

  • Comparaison de RETScreen® avec des données monitorées, pour un même système :


Conclusions l.jpg
Conclusions éolienne

  • Les éoliennes peuvent fournir de l’électricité en réseau ou hors réseau partout à travers le monde

  • Un bon potentiel éolien est un facteur déterminant pour qu’un projet ait du succès

  • Pour des projets raccordés au réseau, il est important que des crédits de production ou des primes pour énergie verte soient disponibles

  • RETScreen®calcule la production énergétique annuelle, en utilisant des données moyennes annuelles, avec une précision comparable à des outils de simulation horaire

  • RETScreen®permet des économies de coûts significatives pour la réalisation d’études préliminaires de faisabilité


Questions l.jpg
Questions? éolienne

Module Analyse de projets de centrale éolienne

Cours d’analyse de projets d’énergies propres RETScreen® International

Pour plus d’information visitez le site Web de RETScreen à :

www.retscreen.net


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