Des parcs éoliens géants en mer pour protéger les côtes des ouragans
De nouvelles recherches réalisées par deux universités américaines montrent pour la première fois qu’un nombre conséquent d’éoliennes en mer seraient en mesure d’amortir les dommages causés par les ouragans sur les villes côtières.
Les résultats publiés dans ‘Nature Climate Change’ démontrent en effet qu’une armée de turbines éoliennes offshore pourraient réduire la vitesse des vents des ouragans, la hauteur des vagues ainsi que les inondations provoquées par les tempêtes.
“Les petites turbines peuvent battre le monstre“, a déclaré Cristina Archer, co-auteure de l’étude et professeur agrégée à l’Université du Delaware.
le Pr. Archer et Mark Jacobson de l’Université de Stanford ont calculé le potentiel mondial de l’énergie éolienne, en tenant compte du fait que si les turbines génèrent de l’électricité, elles sont également capables de ‘siphonner’ l’énergie de l’atmosphère. Ils ont aussi constaté qu’il y avait suffisamment de vent pour soutenir la demande énergétique dans le monde avec un effet négligeable sur le climat global.
Dans cette nouvelle étude, les chercheurs se sont penchés sur la façon dont l’aspiration du vent dans les turbines pouvait affecter les ouragans. Contrairement à des conditions météorologiques normales qui définissent le climat mondial à long terme, les ouragans sont des événements isolés inhabituels, se comportant très différemment. Les auteurs ont émis l’hypothèse que l’ouragan pourrait être davantage touché par les éoliennes que les vents dits normaux.
Grâce des modèles climatiques, les chercheurs ont simulé les ouragans ‘Katrina‘, ‘Isaac‘ et ‘Sandy‘ et (ils) ont examiné ce qui se passerait si un grand parc éolien comprenant des dizaines de milliers de turbines, avait été placé sur leur chemin.
Ils ont constaté qu’à mesure que l’ouragan approchait, le parc éolien pouvait éliminer l’énergie située en périphérie et ainsi ralentir les rafales violentes de vent. Les vitesses de vent affaiblies étaient alors dirigées progressivement vers l’intérieur de l’œil du cyclone. “Il y a une rétroaction dans l’ouragan qui est vraiment fascinante à examiner“, a expliqué le Pr. Archer, experte à la fois en météorologie et en ingénierie. Les plus fortes baisses de la vitesse des vents ont été jusqu’à 87 mph (140 km/h) pour l’ouragan Sandy et 92 mph (148 km/h) pour l’ouragan Katrina.
Selon les modèles numériques, les vitesses des vents ainsi réduites pourraient à leur tour diminuer la hauteur des vagues, faire baisser l’intensité des rafales qui poussent inexorablement les vagues vers les côtes. Le parc éolien aurait fait diminuer les ondes de la tempête – une des principales causes des inondations par ouragan – jusqu’à 34% pour Sandy et 79% pour Katrina.
Bien que les parcs éoliens n’auraient pas la capacité de dissiper complètement l’ouragan, les vents de force moyenne empêcheraient toutefois les turbines d’être endommagées. Ces dernières sont conçues pour tourner à une certaine vitesse de vent, au-delà de laquelle les lames se bloquent et se couchent dans une position de sécurité. L’étude a montré que les parcs éoliens pourraient ralentir la vitesse du vent sans pour autant atteindre ce seuil.
L’étude suggère que les parcs éoliens offshore auraient 2 rôles majeurs à tenir : prévenir des dommages importants aux villes lors des ouragans et produire de l’énergie renouvelable toute l’année, et cela quelque soit les conditions météorologiques. Les parcs éoliens en mer constitueraient donc une protection alternative aux digues, qui (elles) ne produisent pas d’énergie.
Les chercheurs ont utilisé pour leurs travaux de très grands parcs éoliens composés de dizaines de milliers de turbines. “C’est un changement de paradigme“, a déclaré le Pr. Kempton de l’UD. “Nous pensons généralement (à tort) que les ouragans et les éoliennes sont incompatibles. Mais nous constatons que dans de grands ensembles, les éoliennes ont une certaine capacitéà se protéger et à protéger les zones côtières des vents les plus forts.“
“C’est une manière totalement différente de penser à l’interaction entre l’atmosphère et les éoliennes” a déclaré le Pr. Archer. “Nous pourrions profiter de ces interactions pour protéger les zones côtières.”
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