Pertes de puissance associées aux phénomènes givrants sur une éolienne installée en climat nordique

L'industrie éolienne connaît, depuis une décennie, un essor fulgurant. Dans toutes les régions du monde, on voit l'apparition de parcs éoliens de toutes dimensions. La technologie éolienne permet de produire de réiectricité à un coût concurrentiel en plus de permettre une réduction des gaz à effet de serre (GES). L'augmentation du nombre de projets ne doit pas faire oublier que les parcs éoliens sont soumis à plusieurs contraintes pouvant affecter leur rentabilité. L'une de ces contraintes est l'influence du climat nordique, et plus particulièrement des phénomènes givrants (brouillards givrants, pluies verglaçantes). Les objectifs de ce mémoire sont d'identifier les phénomènes givrants ayant affecté le parc Le Nordais, situé à Matane et à Cap-Chat, et d'évaluer les pertes de performance causées par ces phénomènes givrants. On fait l'hypothèse dans ce mémoire, que les accrétions de glace sur les pales de féolienne mèneront à des pertes aérodynamiques et, dans certains cas, à l'arrêt complet de la turbine. Pour atteindre ces objectifs, nous avons rassemblé puis analysé les données d'opération du parc éolien pour une période allant de janvier 2000 à décembre 2003. Nous avons également utilisé les données d'Environnement Canada correspondant à cette plage temporelle. Nous avons identifié 23 événements de givrage durant 308 heures pour le site de Matane, et 19 événements de givrage durant 273 heures pour le site de Cap-Chat. Durant ces événements givrants, la turbine de référence est arrêtée dans 2 % des cas. Lorsqu'elle demeure en production, on observe une perte de performance moyenne d'environ 20 %. Les pertes d'énergie annuelles varient de 766 kWh à 24298 kWh. À la lumière de ces résultats, on ne peut que réaffirmer le besoin de prendre en compte les phénomènes givrants lors de l'évaluation économique des projets éoliens et lors de l'opération de ces parcs éoliens.

Level thesis:degree_level

masters

Grantor dc:publisher

École de technologie supérieure

Year dc:date

2008

Author dc:creator

• Gillenwater, Daniel

• aerodynamique, cap-chat, climat, eolienne, pale, givrant, givre, glace, matane, nordais, nordique, parc, perte, performance, phenomene, precipitation, puissance, turbine, verglas

Language dc:language

fr

Identifier

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OAI record oai:identifier

https://espace.etsmtl.ca/cgi/oai2?verb=GetRecord&metadataPrefix=oai_etdms&identifier=oai%3Aespace.etsmtl.ca%3A122