L'origine de l'éolienne

Le moulin

Le moulin à vent est l’ancêtre de l’éolienne, en effet, tous deux utilisent les mêmes principes aérodynamiques pour fonctionner. Dès le VIIème siècle, les Perses (territoire iranien actuel) utilisaient un système composé d’une tour surmontée de roseaux attachés en paquets et qui servait notamment à moudre du grain. Ce système se servait donc du vent pour fonctionner. L’éolienne était née !

Ancêtre de l'éolienne
Schéma de l’éolienne perse pouvant s’apparenter à une éolienne verticale (voir VI) A))

Au XIIème siècle, en Europe, on note une utilisation grandissante de la force de l’eau et du vent. Les moulins remplacent alors les animaux pour transformer le grain en farine, extraire l’huile des noix … Ils deviennent alors essentiels à la vie villageoise, au même titre que le château et l’église. Ces moulins appartiennent généralement aux seigneurs qui font payer une taxe pour pouvoir s’en servir : le droit de banalités.

Le système de pales mises en mouvement par le vent est perfectionné. En effet, les moulins sont souvent de forme horizontale (voir VI) A)) et, quand l’éolienne n’est pas face au vent, une poutre permet de faire tourner le toit et donc les pales.

Le principe pour un moulin servant de meule est relativement simple. Lorsque les pales tournent, elles entrainent un axe relié à une roue dentée de grande taille. Cette grande roue, placée à la verticale, est au contact d’une plus petite et placée horizontalement. Elle entraine à son tour un arbre de transmission jusqu’à la partie mobile de la meule. Un système de frein est alors ajouté afin de pouvoir arrêter les pales : une simple barre de fer.

Mécanisme d'entrainement d'un moulin à vent Moulin à vent
Moulin à vent

Les premières éoliennes génératrice d'électricité

En 1888, l’américain Charles Francis Brush (1849-1929) construit la première éolienne produisant de l’électricité. Elle avait une puissance de 12 kW et servait à alimenter sa maison.

Moulin à eau
L’éolienne de Charles F. Brush (17 mètres de diamètre et 144 pales en cèdre)

La première éolienne « industrielle » génératrice d’électricité sera mise au point par le danois Poul La Cour (1846-1908). Il découvre alors que, contrairement à Brush, un rotor composé de moins de pales mais tournant plus vite qu’un rotor lent et composé d’énormément de pales produit plus d’électricité. Il revient donc vers les moulins moyenâgeux qui comptaient généralement moins d’une dizaine de pales. À la fin de la Première Guerre Mondiale, l’utilisation de ses éoliennes était fréquente au Danemark. Il en vendra 72 exemplaires entre 1908 et 1935.

Eolienne de Poul De La Cour
Les éoliennes de La Cour

En 1920, le français Georges Darrieus (1888-1979) développe le concept d’une éolienne à axe vertical (comme les Perses) qui a l’avantage d’être indépendante de la direction du vent.

Eolienne de Georges Darrieus
L'éolienne de Georges Darrieus

En France, de 1955 à 1963, une éolienne expérimentale de 800 kVA conçue par le Bureau d’Études Scientifiques et Techniques (BEST) est mise en place et exploitée pour le compte d’EDF. Elle était située à Nogent-le-Roi.

L’éolienne du BEST
L’éolienne du BEST

Simultanément, deux éoliennes Neyrpic (du nom de leur inventeur) de 130 et 1 MW furent testées par EDF sur la commune de Saint-Rémy-des-Landes (Manche).

Une éolienne Neyrpic
Une éolienne Neyrpic

Par la suite, l’énergie éolienne a été délaissée et il faudra attendre 1971 et le premier choc pétrolier (pic de production de pétrole des USA + guerre du Kippour et embargo des états pétroliers du Golfe sur les livraisons de pétrole) pour que le Danemark relance les installations d’éoliennes.