Pourquoi mesurer le vent sur un parc éolien ?

La campagne de mesure de vent est cruciale dans le déploiement et le développement d’un projet éolien. Mais comment effectuer des mesures cohérentes et précises ?

Certaines zones géographiques sont plus propices à l’installation des éoliennes. Avant toute implantation, ils est nécessaire d’évaluer le potentiel de production pour déterminer la rentabilité d’investissement dans l’exploitation du « gisement ». Les données recueillies sur le site permettent ainsi d’analyser la faisabilité et le financement du parc.

Il faut donc « mesurer le vent ». Cette action nécessite cependant l’appréhension de plusieurs paramètres :

• les vents ne soufflent pas de même manière suivant l’altitude ;
• il est nécessaire d’être capable de mesurer la force du vent, la vitesse du vent et la direction du vent ;
• il est important de voir comment la force du vent peut varier dans la journée.

Les outils de mesure doivent également renseigner les informations concernant l'humidité et la pression atmosphérique. Ces deux facteurs influencent également la production éolienne.

Comment mesurer le vent sur un site éolien ?

Chaque site présente des caractéristiques différentes. Il est important de bien connaitre ses différents facteurs pour pouvoir anticiper les moyens à mettre en place. Il est important d’être précis et cohérent dans les données collectées, afin de pouvoir choisir l’emplacement optimal de chaque éolienne et évaluer la production d’électricité.

Les moyens utilisés sont les suivants :

• le mât de mesure : les mesures sont effectuées par un mât d’une taille variable, équipé de matériel de mesure et de collecte de données. Il est munie d’anémomètres et de girouettes placées à différentes hauteurs, qui évaluent la vitesse moyenne et la direction du vent sur la durée d’au moins un an. Il est possible d’implanter plusieurs mâts sur le même site. Sa taille doit de préférence être au moins égale aux 2/3 de la hauteur de moyeu due type de l’éolienne, retenue pour le site. Son emplacement est déterminé par un analyste professionnel.
• les outils de mesure à distance : le SODAR (Sonic Detection and Ranging), qui utilise la vitesse du son pour effectuer les mesures. Il émet un signal acoustique créant un écho, qui est analysé pour évaluer la vitesse et la direction du vent, ainsi que les turbulences atmosphériques. De manière similaire le LIDAR (Light Detection and Ranging) analyse le profil du vent au moyen d’un faisceau laser. Ces outils offrent la possibilité d’analyser le vent à diverses altitudes et sur l’intégralité de la surface du rotor. Les données peuvent être transmises à distance par mail, internet ou GSM.

Dans quel but utilise-t-on les mesures du vent ?

Les mesures du vent récoltées avec les différents outils mentionnés permettent de déterminer les types d’éoliennes à installer et leur emplacement optimal pour que leur rotation soit parallèle à la direction du vent. Il faut savoir que les types d’éoliennes présentent des caractéristiques différentes en matière de la capacité de résistance à des rafales : les éoliennes de la classe I « High Wind » sont capables de résister à des rafales de 250 km/h, tandis que les éoliennes de classe IV « Very Low Wind » ne sont pas adaptés pour résister à des rafales de plus de 150 km/h.

Les mesures permettent également d’évaluer la courbe de puissance des turbines, l’impact des effets thermiques sur la production de l’énergie, ainsi que l’analyse complexe du site. Le but de tout procédé de mesure est l’optimisation de la conception du projet.

Blet Climat, spécialiste des instruments de météorologie, propose des solutions innovantes en matière de mesure du vent et d’analyse du vent, essentielles dans la conception du projet d’un parc éolien.