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Assez de vents pour répondre à la demande énergétique mondiale

Assez de vents pour répondre à la demande énergétique mondialeLes turbines atmosphériques qui convertissent des vents plus réguliers et plus rapides à haute altitude en énergie pourraient générer encore plus de puissance électrique que les unités terrestres et océaniques.

Dans une nouvelle étude, le scientifique Ken Caldeira de la Carnegie Institute a examiné les limites de la quantité d'énergie qui pourrait être récupérée par les vents, ainsi que les effets que pourraient avoir globalement l'énergie éolienne à haute altitude sur le climat**.

L'équipe dirigée par la Pr Kate Marvel du Lawrence Livermore National Laboratory a utilisé différentes modélisations pour quantifier la quantité d'énergie qui pourrait être générée à la fois, à partir des vents de surface et atmosphériques. Les vents de surface ont été définis comme ceux qui sont accessibles par les turbines soutenues par des pylônes situés sur terre ou en mer. Les vents de haute altitude ont été définis comme ceux qui sont accessibles par une technologie combinant des turbines et des cerfs-volants. L'étude a porté uniquement sur les limites géophysiques de ces techniques, et non sur les capacités techniques ou les résultats économiques.

Les turbines créent des traînées ou des résistances, qui ont pour conséquences de supprimer la dynamique des vents et donc à les ralentir. Comme le nombre d'éoliennes augmente, la quantité d'énergie qui en est extraite, augmente également. Mais à un certain point, les vents seraient freinés si bien que l'ajout de nouvelles turbines ne produirait pas plus d'électricité. Cette étude s'est focalisée sur la recherche de l'endroit où l'extraction d'énergie serait la plus élevée.

En utilisant divers modèles, l'équipe a pu déterminé que plus de 400 térawatts (TW) d'énergie pourraient être extraits des vents de surface et plus de 1.800 térawatts pourraient être générés par des vents issus de toute l'atmosphère du globe.

Aujourd'hui, notre civilisation exploite environ 18 TW d'énergie. Les vents de surface pourraient fournir plus de 20 fois la demande énergétique mondiale, tandis que les turbines couplées aux cerfs-volants pourraient fournir jusqu'à 100 fois plus !

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Au niveau maximum de prélèvement d'énergie, il y aurait tout de même des effets non négligeables sur le climat et sur la récupération des vents. Mais l'étude a révélé que les effets sur le climat dans l’hypothèse d'une extraction de l'énergie éolienne au niveau de la demande mondiale actuelle, resteraient faibles, aussi longtemps que les turbines seraient dispersées et non concentrées dans quelques régions du globe. Au niveau de la demande énergétique mondiale, les éoliennes pourraient agir sur la température de surface d'environ 0,1 degré C° et influer à hauteur de 1% sur les précipitations. Dans l'ensemble, les impacts sur l'environnement ne seraient pas importants.

"En regardant le tableau d'ensemble, il est plus probable que les facteurs économiques, technologiques ou politiques détermineront la croissance de l'énergie éolienne dans le monde, plutôt que les limites géophysiques," a conclu Ken Caldeira.


** Leurs travaux ont été publiés le 9 septembre dans la revue "Nature Climate Change".

Bréve publiée le 11/09/2012 à 07:53 
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