Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau école ingénieur
Partager :

Production énergetique 2

Posté par
Physical111
26-11-24 à 12:35

Bonjour à tous ,
j'ai un exercice merci beaucoup d'avance
II- Utilisation des centrales éoliennes.
La puissance typique d'une éolienne est de l'ordre de 2 MW. La durée moyenne de
fonctionnement équivalent pleine puissance est de 3200 h par an.
1- Calculer le nombre d'éoliennes de puissance 2 MW nécessaire pour produire la
quantité d'énergie (10 TWh)
2- Calculer le nombre d'éoliennes de puissance 2 MW nécessaire à la production de la totalité
de l'énergie électrique en 2018, si l'énergie électrique éolienne était le seule moyen
de production utilisé.
3- Calculer la superficie du parc éolien à utiliser, dans ce cas, sachant qu'une éolienne de 2
MW placée dans un parc occupe une surface au sol de 0,18 (km2?).
4- Comparer le résultat précédent avec la superficie du France qui est de  551 695 km²
(exprimer le en pourcentage de la superficie totale). Que peut on en déduire ?
-------------------------
**Données :**
- Puissance typique d'une éolienne : \( P = 2 \, \text{MW} = 2 \times 10^6 \, \text{W} \)
- Durée de fonctionnement équivalent pleine puissance : \( t = 3200 \, \text{h/an} \)
- Énergie totale nécessaire pour produire \( 10 \, \text{TWh} = 10 \times 10^{12} \, \text{Wh} \)
- Surface occupée par une éolienne dans un parc : \( S_{\text{éolienne}} = 0,18 \, \text{km}^2 \)
- Superficie totale de la France (métropole seul ): \( S_{\text{France}} = 551 \, 695 \, \text{km}^2 \)
- Production électrique totale en France en 2018 : \( E_{\text{totale}}=34 519Gwh \) .

---
1. Nombre d'éoliennes pour produire 10 TWh :
L'énergie produite par une éolienne en un an est donnée par :  
\[
 \\ E_{\text{éolienne}} = P \cdot t
 \\ \]
\[
 \\ E_{\text{éolienne}} = 2 \times 10^6 \cdot 3200 = 6,4 \times 10^9 \, \text{Wh/an} = 6,4 \, \text{GWh/an}
 \\ \]
Le nombre d'éoliennes nécessaires, \( N_1 \), est donc :  
\[
 \\ N_1 = \frac{E_{\text{totale}}}{E_{\text{éolienne}}} = \frac{10 \times 10^{12}}{6,4 \times 10^9}
 \\ \]
\[
 \\ N_1 = 1563 \, \text{éoliennes.}
 \\ \]
----
2. Nombre d'éoliennes pour la production totale de \( 34\,519 \, \text{GWh} \) :

\[
 \\ N_2 = \frac{E_{\text{totale}}}{E_{\text{éolienne}}} = \frac{34 \, 519 \, \text{GWh}}{6,4 \, \text{GWh}} = \frac{34 \, 519}{6,4} \approx 5394 \, \text{éoliennes.}
 \\ \]

---

3. Superficie du parc éolien :
Pour \( N_2 = 5394 \) éoliennes, la superficie totale occupée est :  
\[
 \\ S_{\text{parc}} = N_2 \cdot S_{\text{éolienne}} = 5394 \cdot 0,18 \, \text{km}^2 = 971 \, \text{km}^2.
 \\ \]
---
4. Comparaison avec la superficie de la France :

La superficie  de la France (métropole)est \( S_{\text{France}} = 551\,695 \, \text{km}^2 \).  
Le pourcentage occupé par le parc éolien est donc :  
\[
 \\ \text{Pourcentage} = \frac{S_{\text{parc}}}{S_{\text{France}}} \times 100 = \frac{971}{551\,695} \times 100 \approx 0,176 \, \%.
 \\ \]

---
Conclusion :

La superficie totale nécessaire pour installer toutes les éoliennes correspond à environ **0,18 %** de la superficie de la France.  
**Interprétation :**  
- Cela montre que l'espace requis pour produire toute l'électricité via des éoliennes reste très faible par rapport à la superficie totale du pays.  
- Cependant, d'autres contraintes, comme la localisation, l'impact environnemental, et les zones protégées, doivent être prises en compte.
merci beaucoup

Posté par
gts2
re : Production énergetique 2 26-11-24 à 12:45

Bonjour,

Vos calculs me paraissent corrects, mais il y a un problème dans les données : 34 TWh pour "la production de la totalité
de l'énergie électrique en 2018" alors que celle de 2010 est de 510 TWh.

Posté par
Candide
re : Production énergetique 2 26-11-24 à 17:11

Bonjour gts2,

J'ai cru deviner (dans le tout premier problème posé) que la production électrique mentionnée concernait le Maroc...

Et alors c'est juste, voir par exemple ici :

Posté par
gts2
re : Production énergetique 2 26-11-24 à 18:08

Bonjour,

OK, c'est compris, merci pour l'explication.



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2024

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !