Le givre et les éoliennes: chute et projection

Pas dangereux, mais indésirable

Bien que plus de 225'000 éoliennes soient en service dans le monde, il n’existe à ce jour aucun cas connu d’accident ou de dommage causé à des personnes ou des animaux par une projection de glace venue d’une éolienne.

Dans les régions en altitude, il se peut que les pâles soient particulièrement soumises au givre et à la glace. C'est pourquoi les éoliennes modernes sont aujourd’hui équipées de systèmes de protection, qui permettent d’empêcher la formation, et ainsi les projections, de glace. Il existe deux méthodes différentes pour réduire le risque de projection de glace :

La première solution intègre des fils chauffants sur la face supérieure des pâles, alors que la seconde utilise un système qui fait circuler de l’air chaud dans les cavités (voir le schéma d’Enercon ci-après)

Les systèmes de détection, mais également de prévention ou d’élimination de givre/glace sont également intéressants pour les exploitants. En effet, la formation de glace entraîne des pertes de production des installations.

Les systèmes de détection de glace assurent que l’éolienne s’arrête automatiquement aussitôt que de la glace est observée sur les pâles. Ils utilisent généralement une analyse des vibrations au niveau du mât ou une mesure des poussées. En effet, en cas de givre ou de formation de glace, on observe un déséquilibre du rotor, ce qui influence la fréquence de vibration du mât. Si la fréquence de vibration s’écarte de la valeur théorique, l’installation s’arrête automatiquement.

Un arrêt automatique est également effectué dans le cas d’une diminution de la puissance. En cas de formation de glace sur les pâles, le comportement aérodynamique est modifié. Les turbulences résultantes causent une forte diminution de la portance et donc des performances. Si une différence entre la performance attendue, en fonction de la vitesse du vent et de la position des pâles, et la performance réelle est observée, l’installation s’arrête automatiquement.

Pour de plus amples informations:

ENERCON Windblatt: magazine ENERCON pour l'énergie éolienne, édition 01/2011, p.8 (en anglais)

Projets de recherche OFEN sur l'energie éolienne en climat froid et en montagne

Anti-icing - Higher Yields in cold climates (en anglais)