Ordres de grandeurs

Avec les caractéristiques d'une éolienne de Peyrelevade (mettre le détail du calcul sur le document réponse) :

Q10 / Calculer la puissance installée à la centrale éolienne de Peyrelevade en kW.

Q11 / En analysant la production en kW·h du site de Peyrelevade, en déduire le nombre d'heures de fonctionnement par an à puissance nominale.

Q12 / En déduire le nombre d'heures de fonctionnement par jour à puissance nominale.

Q13 / Pour qu'une éolienne soit rentable il faut qu'elle tourne à puissance nominale plus de 20% du temps dans une année. Conclure sur la rentabilité du site de Peyrelevade.

Q14 / La centrale nucléaire de Civeaux fonctionne 24H/24, 312 jours/an et elle possède 2 réacteurs de 1500MW. Déterminer l'énergie produite par an de cette centrale nucléaire en kWh.

Q15 / Déterminer le nombre de site de Peyrelevade qu'il faudrait pour remplacer la centrale nucléaire de Civaux. En déduire le nombre d'éoliennes.

Q16 / D'après la situation des éoliennes de Peyrelevade, déterminer la vitesse moyenne maxi du vent à comparer avec les caractéristiques des éoliennes installées.

Q17 / Déterminer la surface du disque « S » (\(\mathbf{S = \pi \times r^{2} }\) en m²) que balayent les pales en tournant.

Q18 / Sachant que m = ρ × S × l color blue { m= %rho times S times l} (voir du dossier ressource), calculer la masse d'air traversant la surface des pales en 1s pour un vent de 1m·s-1.

Q19 / Sachant que (voir dossier ressource), calculer la puissance du vent absorbée par une éolienne de 70,5m de diamètre de rotor pour 12m·s-1 de vent.

Q20 / Calculer le rendement ( η = Puissance reçue Puissance produite color blue { %eta = {"Puissance reçue"} over {"Puissance produite"} } ) de l'éolienne pour un vent de 12m·s-1. (La puissance fournie par l'éolienne dans ces conditions est Pu = 1,5MW).

Q21 / Calculer la puissance fournie à l'éolienne en fonction de la vitesse du vent :

Vitesse vent

vent en km·h-1)

25

50

Vitesse vent

( υvent en m·s-1)

Puissance vent théorique

(Pvent en W)

Commenter cette puissance par rapport à la vitesse du vent.