La mesure de la vitesse du vent dans un écoulement atmosphérique turbulent ayant de fortes variations saisonnières de température

Si on le compare aux différentes sources d'énergie couramment utilisées, l'éolien reste un secteur encore relativement jeune. Par contre, en observant l'évolufion de la puissance éolienne mondiale depuis quelques années, on note, depuis 1994, une croissance annuelle de près de 30%. Au moment d'écrire ces lignes, celle-ci se chiffre à environ 115 GW. Cette hausse s'explique en partie par le fait que la production d'énergie par le vent devient une altemafive de plus en plus concurrentielle. La nécessité de réduire nos émissions de gaz à effet de serre aidant, la production d'énergie par des sources renouvelables est de plus en plus envisagée. Comme tout système de production d'énergie, si on désire l'utiliser efficacement, il est essentiel de bien en connaître la source. 11 faut donc, avant l'installation d'une éolienne, effectuer une quantification de la ressource présente sur le site envisagé. Celle-ci passe, entre autre, par la mesure de vent. 11 est à noter que, comme pour toute autre mesure, cette dernière est entourée d'une certaine incertitude. Une part de cette instabilité est rattachée à la transposition de l'étalonnage de l'appareil de mesure des conditions de laboratoire aux conditions atmosphériques réelles. La présente étude se consacre à cette problématique en tentant de vérifier l'influence de la température, du choix des instruments et de la composante verticale de vitesse sur la mesure de vent à l'aide d'anémomètres à coupoles et à hélice. Pour ce faire, différents anémomètres et enregistreurs de données ufilisés par l'industrie sont à l'étude. Les enregistreurs utilisés sont : le Go-logger de Ohmega, le Symphonie de NRG et le Nomad2 de Second Wind. Les anémomètres testés sont : le NRG#40, le NRG IceFreelII, le Riso P2546A, le RMY-5103 et le RMY-5305. Avant le début du projet, ces instruments ont été installés sur une tour de mesure de 20 mètres. Les données recueillies lors de cette partie du projet ont permis de déterminer les caractéristiques du système de mesure et leurs effets sur la collecte de données. La seconde partie du projet consiste en une analyse en soufflerie de la dépendance en température de la mesure effectuée par les divers instruments. Également, diverses configurations de connections ont été testées. Les résultats découlant de la mesure extérieure n'ont permis aucune conclusion quant à une influence notable de la température. Ceci s'explique par le fait que la plage de températures observée ne fut pas assez étendue. Pour ce qui est de l'influence de la vitesse verticale, il est reconnu que certains anémomètres y sont très sensible. Toutefois, les faibles vitesses verticales observées n'ont permises aucune conclusion quant à une influence notable. Il a tout de même été noté que la comparaison de données temporelles correspondantes entre deux enregistreurs peut présenter des résultats très divergents. Pour ce qui est des tests en soufflerie, la plage de température parcourue, de - 5°C à 25°C, n'a pas permis de constater une influence marquée de la variation de température. Les tests d'interconnexion des appareils ont toutefois démontrés des problèmes de traitement avec l'enregistreur de données Ohmega Go-logger. La mesure des signaux des anémomètres R.M. Young s'est avérée erronée car, pour une portion de la plage de vitesse adoptée, leur fréquence dépasse la limite de lecture de l'enregistreur. Des problèmes d'instabilité de la lecture de l'anémomètre NRG IcefreellI ont également été observés pour les vitesses de 6 à lOm/s.

Level thesis:degree_level

masters

Grantor dc:publisher

École de technologie supérieure

Year dc:date

2008

Author dc:creator

• Jobin, Jules

• Vents Vitesse Mesure. Turbulence atmosphérique. Température atmosphérique Variations saisonnières.

Language dc:language

fr

Identifier

INSERT-YOUR-LIBRARY-ID-HERE157

OAI record oai:identifier

https://espace.etsmtl.ca/cgi/oai2?verb=GetRecord&metadataPrefix=oai_etdms&identifier=oai%3Aespace.etsmtl.ca%3A157