Des moulins à vent... aux éoliennes modernes

Il y a bien longtemps que les hommes ont imaginé des moyens pour exploiter les vents. On a trouvé, chez les Perses, des roues à aubes que le vent faisait tourner. Mais c'est vers le XIIe siècle qu'apparaissent en Europe, jusqu'en Grèce, les premiers moulins à vent, étranges machines tournantes qui servaient surtout à remplacer les animaux pour les travaux harassants 

Le moulin à vent fut même un instrument de libération pour certains paysans, car les seigneurs taxaient l'utilisation des rivières qui coulaient sur leurs terres. Vint alors l'idée d'utiliser le vent et d'échapper ainsi au joug et aux impôts des princes !

Les premiers moulins furent constitués d'une solide tour ronde et les ailes ressemblaient à des échelles sur lesquelles on accrochait des toiles. Le meunier mettait beaucoup de voile par petit vent, et ne gardait que très peu de tissu dans les ailes lorsque le vent était fort. Ingénieux déjà !

Puis on a amélioré les mécanismes, par exemple en permettant au chapeau du moulin de tourner pour orienter les pales vers le vent.

Le moulin-pivot apparaît ensuite comme un défi technique considérable : tout le bâtiment est suspendu sur un axe central et peut s'orienter vers la direction du vent.

Vers 1845, les meuniers en ont eu assez de monter dans les ailes pour installer et enlever les toiles en fonction des vents. C'est Berton, un inventeur français, qui mit au point une aile constituée de planches mobiles rétractables.

Nos hélices modernes à pas variable ne constituent finalement qu'une modeste amélioration à ces ingénieux mécanismes.

Il existe encore beaucoup de moulins à vent en France et en Grèce (Île de Mykonos). Mais le Danemark et la Hollande sont, en Europe, les seuls pays qui ont véritablement fait survivre la culture de la technologie éolienne et ce n'est pas un hasard s'ils sont aujourd'hui les leaders dans le domaine de l'industrie éolienne. Il faut dire que le pompage de l'eau hors des polders, en Hollande, était une question de survie et, jusqu'à récemment, ce sont les moulins à vent qui se sont acquittés de cette tâche.

Ce sont sans doute les films du Far-West qui ont fait découvrir au grand public l'éolienne moderne, tournant et grinçant dans la ferme américaine traditionnelle. Il y en eut des milliers installées aux États-Unis, surtout pour le pompage de l'eau. On voit apparaître l'aileron qui sert à orienter la tête de l'éolienne par rapport à l'axe du vent, mais aussi qui permet de la freiner lorsque les vents sont trop forts et menacent d'abîmer la machine.

Le développement technique des éoliennes modernes emprunte beaucoup à l'aviation. Les tours en treillis tendent à disparaître.

Après avoir réalisé des prouesses techniques avec les éoliennes à axe vertical, les inventeurs continuent d'explorer des machines à vent, parfois étonnantes, comme les turbines à concentrateur de flux. Mais c'est bien l'éolienne à axe horizontal qui, comme un petit avion suspendu dans le ciel, constitue la quasi-totalité des éoliennes installées aujourd'hui.

Les hélices modernes sont profilées comme celles des avions. Le système du pas variable automatique permet d'ajuster la rotation du rotor à la vitesse des vents.

Des moulins massifs et trapus, nous voilà arrivés à une structure légère, aérienne et élégante. Si les éoliennes modernes apparaissent si frêles, malgré leur puissance de plus en plus considérable, c'est qu'il s'agit en fait d'une hélice branchée sur un alternateur, et que ce système de production électrique occupe peu d'espace.