L’essentiel

Les éoliennes verticales, plus rares que les éoliennes horizontales, sont pourtant les premières à avoir été utilisées car leur conception est plus simple que les éoliennes horizontales. Elles sont efficaces en milieu urbain et en cas de vents forts, mais leur mauvais rendement constitue un frein majeur à leur développement.

Principe de fonctionnement

Une éolienne vertical est constituée d’un mât en haut duquel tournent des ailettes, ou aubes. Il n’y a pas de nacelle. Les ailettes sont fixées sur une roue, le rotor, qui tourne à l’intérieur d’un système fixe, le stator. La rotation rapide du rotor à l’intérieur du stator permet de convertit l’énergie mécanique du vent en énergie électrique : consultez l’article Alternateur pour plus d’explications.

On distingue trois types d’éoliennes à axe vertical :

• Les éoliennes de type Savonius : les ailettes sont des sortes de plaques incurvées, légèrement désaxées. Efficaces, on en trouve parfois sur les toits des maisons ou des tours, et sur des bateaux.
• Les éoliennes de type Darrieus : elles ne sont plus commercialisées à ce jour car elles sont trop complexes : ne pouvant pas démarrer toutes seules, elles sont de plus très sensibles au vent. Leurs pales sont fixées au sommet et à la base du mât.
• Les éoliennes à voilure tournante : ici, les pâles verticales sont constamment orientées par rapport à la direction du vent, comme pour un voilier. Ces éoliennes sont encore à l’état de prototype.

Quels sont les avantages des éoliennes à axe vertical ?

Les éoliennes à axe vertical possèdent plusieurs avantages :

• Leur encombrement est moindre que celui des éoliennes à axe horizontal, c’est pourquoi elles sont particulièrement adaptées aux zones urbaines et péri-urbaines, ainsi qu’aux zones contenant des obstacles.
• Elles s’adaptent aux variations du vent : elles sont capables de capter des vents très faibles, et peuvent réguler leur vitesse en cas de turbulences.
• Elles sont plus silencieuses que les éoliennes horizontales, et nuisent moins aux oiseaux.
• Elles sont moins chères que les éoliennes à axe horizontal.
• Enfin, leur mode de fonctionnement assez simple permet d’en fabriquer soi-même si vous êtes un bon bricoleur.

Quels sont les inconvénients ?

Leur principal inconvénient est qu’elles sont moins performantes que les éoliennes horizontales. Vous devrez donc installer un démultiplicateur de vitesse pour un résultat optimal.

Conclusion : dans quel cas privilégier une éolienne verticale ?

Les éoliennes à axe vertical sont idéales dans trois cas :

• Si des obstacles (relief, arbres, habitations…) vous empêchent d’installer des éoliennes à axe horizontal,
• Si vous êtes dans une zone avec des conditions météorologiques extrêmes (vents faibles ou très forts),
• Si vous habitez en ville.