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 (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 () 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 (υvent en km·h-1) | 25 | 50 |
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Vitesse vent ( υvent en m·s-1) | ||
Puissance vent théorique (Pvent en W) |
Commenter cette puissance par rapport à la vitesse du vent.