123RF / Jackrit Wutthiprechachan
Partout où elles sont implantées, elles ne passent pas inaperçues dans nos paysages... La taille d'une éolienne varie en effet de moins d'1 mètre pour une éolienne individuelle à 160 m pour les plus puissantes (190 m en étude).
Mais c'est là une de leurs caractéristiques essentielles, puisque la puissance d'une éolienne est proportionnelle à sa hauteur. Toutes les infos dans notre article.
Hauteur d'une éolienne : le mât et les pales
La hauteur d'une éolienne est déterminée par la taille de son mât, à laquelle s'ajoute la taille du rayon de ses pales.
Il faut savoir que :
- le mât doit être d'une taille supérieure à la pale (sinon elle toucherait terre en rotation) ;
- les pales font généralement entre 50 et 65 % de la taille du mât ;
- la taille de la pale détermine la puissance de l'aérogénérateur ;
- la pale ne doit pas descendre à moins de 3 m du sol (hauteur de sécurité).
À noter : les éoliennes qui comportent des pales hélicoïdales et horizontales peuvent être de plus petite taille, puisque le mât et la pale se confondent. Une hauteur de sécurité est toutefois nécessaire.
Il existe de nombreux types d'éoliennes de tailles différentes. Pour simplifier, disons que :
- les micro-éoliennes, pour bateau par exemple, vont de 50 cm à 1,5 m ;
- les petites éoliennes d'autoconsommation vont de 8 à 12 m ;
- les éoliennes de production vont jusqu'à 160 m de hauteur.
Hauteur éolienne : que dit la législation ?
En fonction de la hauteur de votre éolienne, les autorisations administratives et techniques diffèrent :
- En dessous de 12 m, il n'y a pas besoin d'autorisation d'urbanisme.
- Entre 12 et 50 m pour une puissance inférieur à 20 MW, c'est le régime de la déclaration qui comporte : un permis de construire, une évaluation des incidences en site Natura 2000.
- Au-delà de 50 m et/ou d'une puissance de 20 MW, c'est le régime de l'autorisation. Il faut : un permis de construire, une étude d'impact, une étude de danger et une enquête publique préalable.
À noter : des éoliennes dites "aériennes", fonctionnant comme des cerfs-volants au bout d'un câble, sont à l'étude (des prototypes existent). En théorie, leur hauteur peut être très importante. Mais la limite sera déterminée par les règles de sécurité aérienne.
Longueur des pales et hauteur de l'éolienne
Plus les pales sont longues, plus l'éolienne est puissante, mais plus les contraintes sur les pales sont fortes.
Voici quelques éléments :
- La longueur des pales détermine la puissance de manière exponentielle. Voici quelques valeurs de puissance théorique selon le diamètre des pales :
- 0,4 kw pour 1 m ;
- 1,6 Kw pour 2 m ;
- 10 kw pour 5 m ;
- 40 kw pour 10 m ;
- 300 kw pour 30 m ;
- 750 kw pour 50 m ;
- 3000 kw pour 100 m ;
- 5000 kw pour 125 m ;
- 8000 kw pour 150 m.
- La longueur des pales détermine aussi la vitesse de rotation maximum admissible, du fait de la force centrifuge et de la vitesse en bout de pale :
- 2000 tour/mn pour un diamètre d'1 m ;
- 1000 tour/mn pour un diamètre de 2 m ;
- 200 tour/mn pour un diamètre de 10 m ;
- 40 tour/mn pour un diamètre de 50 m.
Remarque : les pales les plus longues nécessitent les matériaux les plus résistants.
Pour en savoir plus :
- Quel type d’éolienne : horizontale ou verticale ? Où installer son éolienne ? Comment revendre son énergie ? Où acheter son éolienne et à quel prix? Comment la fabriquer ? Réponse à toutes ces questions dans notre guide pratique de l'éolienne, téléchargeable gratuitement.
- Éolienne domestique : il existe 2 types d'éoliennes domestiques, l'éolienne à axe horizontal et l'éolienne à axe vertical. Informez-vous sur leurs caractéristiques et leurs avantages respectifs.
- Faire construire une éolienne pour particulier par un professionnel, ou faire installer un modèle acheté dans le commerce peut vous faire bénéficier d'aides financières pour installation d'éoliennes.