Le freinage idéal du vent
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Plus la partie de l'énergie cinétique du vent captée par l'éolienne est grande, plus
remarquable sera le ralentissement du vent sortant par le côté gauche de l'éolienne sur
l'image. (Si vous ne comprenez pas pourquoi nous avons mis un tube de courant autour de
l'éolienne, vous devez lire la page sur la
déviation du vent provoquée par une éolienne.
)
Si nous tentions d'extraire toute l'énergie contenue dans le vent, l'air continuerait son
chemin à une vitesse nulle, ce qui en réalité signifierait qu'il n'arriverait pas à abandonner
le rotor. Le résultat serait dans ce cas tout le contraire de ce que nous aurions cherché à
obtenir : aucune énergie ne serait extraite du vent, l'entrée de l'air dans le rotor étant
évidemment également empêchée.
L'autre cas extrême serait que le vent passerait à travers le tube ci-dessus sans aucune
perturbation, mais avec le même résultat : l'énergie extraite serait absolument nulle.
Nous pouvons donc assumer qu'il doit y avoir une manière de freiner le vent qui se
trouve entre ces deux extrémités et qui permette de façon bien plus efficace de
transformer l'énergie du vent en énergie mécanique. Il y a en fait une réponse très simple
à cette question : une éolienne idéale freinerait le vent à 1/3 de sa vitesse originale. Afin
de bien comprendre pourquoi, nous devons utiliser la loi physique fondamentale de
l'aérodynamique des éoliennes :
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