distance d'éjection d'un oiseau par une éolienne

[invite6617ea82]

Bonjour à tous,

Je suis confrontée à un problème impossible à résoudre pour moi, mais qui intéressera probablement certains d'entre vous !

Pour résumer : je cherche à connaître la distance à laquelle une éolienne en mouvement peut théoriquement propulser un oiseau ou une chauve-souris qui la percuterait.

Les données dont je dispose :
- hauteur de l'éolienne en bout de mât = 18 m
- longueur d'une pale = 5 m
- hauteur de l'éolienne en bout de pale = 23 m
- vitesse maximale ponctuelle de rotation de l'éolienne en bout de pale = 85 m/s
- masse d'une petite chauve-souris = 5 g
- masse d'un petit oiseau = 15 g
- masse d'un oiseau moyen = 500 g à 1,5 kg
- masse d'un gros oiseau = 2,5 à 3,5 kg
- masse d'un très gros oiseau = jusqu'à 15 kg
- il s'agira d'un choc "mou" donc pas comparable à un choc avec une balle par exemple

J'ai besoin d'une réponse sérieuse et urgente, alors que les motivés n'hésitent pas, ça me rendrait un fier service !

Merci d'avance à ceux qui s'y mettront
-----

[LPFR]

Bonjour.
Quel est le but du calcul? Un exercice de physique? Une expertise judiciaire?
La raison est que ce qui est très difficile à estimer est la résistance de l'air pour les trois exemples. S'il suffit d'avoir une distance dont on est sûr que les carcasses ne l'atteindront pas, alors on peut ignorer la résistance de l'air.
Dans les trois cas, l'oiseau partira avec la vitesse de la pale. À moins, évidemment, qu'il ne soit sectionné. Ça peut, peut-être, arriver pour des gros oiseaux (oies, cygnes, grues). 85 m/s c'est plus de 300 km/h.
Au revoir.

[verdifre]

bonjour,
si on parle d'un petit oiseau et d'une grosse eolienne et d'un choc plus ou moins mou, un des scenari possible est que la bestiolle reste "collée" sur la pale et soit éjectée quand elle arrive en bout de pale
cela revient donc à etudier le mouvement d'une bille dans une goutiere en rotation
developper les equations risque de prendre un certain temps, et il faudrait surement faire des mesures de coefficient de frottement entre bestiole ecrasée et pale d'eolienne ( cela risque de nesseciter d'ecraser pas mal de bestioles et je me refuse à faire l'experience)
ceci étant dit, le cas ideal "bestiole sans frottement visqueux" est assez simple à traiter et tu le trouves sous forme d'exercice dans un certain nombre d'ouvrages traitant de la mecanique du point.
donc pour resumer, on peut faire un calcul qui n'aura pas grand chose à voir avec la realité ou on peut faire des mesures.
en premiere approximation, en negligeant la resistance de l'air, la masse de la bestiole n'intervient pas, ni dans la trajectoire parabolique en sortie d'eolienne , ni dans la trajectoire sur la pale de l'eolienne a condition que le moment cinetique de l'eolienne soit trés important devant la modification de moment cinetique apporté par la bestiole.
fred

[LPFR]

Bonjour Verdifre.
Avec les données du post 1, l'accélération centripète au bout de la pale est de 144 g!
Même les taches de sang se décolleront.
Au revoir.

[A voir en vidéo sur Futura]

[verdifre]

bonjour
si on considere que le projectile part a une vitesse de 85 m/s sous un angle de 45° il est projeté à plus de 700 m si on neglige (a tord) les frottements aerodynamiques
dans la realité on ne devrait guerre depasser les 300 m avec des vitesses d'arrivée plutot modérées
fred

[invite6617ea82]

Pour répondre à la première question de LPFR : ce calcul me permettrait de calculer la surface théorique de prospection autour de l'éolienne afin d'étudier la mortalité qu'elle induit. N'étant pas physicienne du tout, je suis bien incapable de la calculer moi même !
Cette réponse me permettra d'alimenter le débat sur le choix de cette surface avec les autres personnes avec qui je vais travailler sur ce sujet.
Du coup, ignorer totalement la résistance de l'air ne me permet pas d'avoir un calcul assez réaliste : et même, 300 m me paraît énorme !

En tout cas, je vous remercie de vous intéresser à ce sujet !

[chatelot16]

dificile a repondre

l'eolienne est haute

l'oiseau est petit

le vent est fort

l'oiseau touché continuera a etre poussé par le vent , il ne sera pas forcement mort sur le coup , et il fera ce qu'il peut , et il tombera loin ....

le probleme n'est pas la , les oiseaux ne sont pas aveugle , il evitent deja leurs predadeurs acharné , il eviteront encore plus facilement les eolienes fixes

[invite6617ea82]

Oulala, la dernière hypothèse est fausse ! Nous savons qu'il y a un fort risque de mortalité car il existe déjà des études sur de grandes éoliennes, qui ont permi de relever un certain nombre de cadavres à chaque fois. Celle dont je parle est dite "petite" : 18 m par rapport aux 100 m que l'on installe maintenant, ce n'est rien. Or, les études sous ces grandes éoliennes sont largement sous estimées et je ne sais pas comment la surface de prospection est déterminée. Nous souhaitons aller plus loin que ce qui se fait habituellement, d'où mon envie d'avoir un calcul à proposer.

[LPFR]

Bonjour.
Je pense que si l'étude porte sur lest carcasses, alors la surface à explorer est celle indiquée par Verdifre: 300 m de rayon. Effectivement c'est énorme, mais la vitesse des pales l'est tout autant.
Je suis d'accord que les oiseaux ou les chauves-souris ne peuvent pas éviter les pales en mouvement rapide. Ils n'ont pas été génétiquement sélectionnés pour cela. Peut-être qu'après des centaines d'années de co-évolution avec des hachoirs à oiseaux, ils le seront. Seuls les survivants se reproduiront.
Au revoir.

[verdifre]

bonjour,
il faut quand même noter que les vitesses en bout de pale sont sensiblement les mêmes quel que soit le diametre de l'eolienne.
si les oiseaux tentent de passer dans la region centrale d'une grosse eolienne ils ont de bonnes chances d'en rechapper et aux niveau des diametres exterieurs, si ils sont touchés, ils sont morts mais ils ne sont pas nessecairement touchés
de plus, si les oiseaux suivent les lignes de flux, il semble probable qu'ils en tiennent compte, beaucoup de trajectoires s'ecartent naturellement de la zone dangereuse (si ils avancent vent dans le dos vers l'eolienne) C'est le contraire si ils vont vers l'eolienne vent de face, mais ils sont alors dans une zone trés turbulente et peu propice au vol
alors bien sur , ces engins sont dangereux pour les oiseaux , mais moins que ne pourrait laisser supposer leur dimention
fred

[invite8d75205f]

Bonjour,

Quand on pense qu'il existe aussi des générateurs sous-marins à hélice, on n'aimerait pas être un poisson volant...

Il me semblait que la mortalité des chauves-souris chassant au voisinage d'éoliennes était dues aux dépressions qu'elles subissent à l'approche des pales en mouvement, et non à un choc. En savez vous plus à ce sujet ?

cordialement

[verdifre]

bonjour,
les vitesses sous l'eau dans ces cas la risquent d'etre assez moderées en bout de pale, les chocs seront surement beaucoup moins violents que dans le cas d'une eolienne.
fred

[invite1f022528]

Bonjour à tous...

C'est pas utile pour le problème... mais si la SPA voit ça...


A bientot

[chatelot16]

je ne vois aucun moyen de calculer serieusement la distance maxi ou il faut chercher les victime

si on ne peut pas le predire il faut le mesurer : choisir arbitrairement le rayon a surveiller et noter la distance de chaque victime trouvé

suivant la forme de la courbe nombre de victime / distance de l'eolienne , on poura dire si le rayon surveillé est sufisant ou pas

j'ai l'impression que les grandes eoliennes sont moins dangereuse que les petites : une grande eolienne de 50m de diametre tuera moins d'oiseau que 100 petite eoliennes de 5m de diametre

et les 100 petites eolienes produiront moins au total car elle sont moins hautes : pour produire autant que la grande il en faudra peut etre 200 ou 300

le danger pour les oiseau n'est pas calculable mais mesurable statistiquement : j'aimerai bien avoir des donné sur le nombre d'oiseau touché par des eolienne de dimension diverse pour verifier si mon idée est vraie qui vaut mieux une grande que des tas de petites

[invite765432345678]

je ne vois aucun moyen de calculer serieusement la distance maxi ou il faut chercher les victime

si on ne peut pas le predire il faut le mesurer : choisir arbitrairement le rayon a surveiller et noter la distance de chaque victime trouvé

suivant la forme de la courbe nombre de victime / distance de l'eolienne , on poura dire si le rayon surveillé est sufisant ou pas

j'ai l'impression que les grandes eoliennes sont moins dangereuse que les petites : une grande eolienne de 50m de diametre tuera moins d'oiseau que 100 petite eoliennes de 5m de diametre

et les 100 petites eolienes produiront moins au total car elle sont moins hautes : pour produire autant que la grande il en faudra peut etre 200 ou 300

le danger pour les oiseau n'est pas calculable mais mesurable statistiquement : j'aimerai bien avoir des donné sur le nombre d'oiseau touché par des eolienne de dimension diverse pour verifier si mon idée est vraie qui vaut mieux une grande que des tas de petites

Bonjour,

Ces éoliennes sont une catastrophe, et pas simplement pour les oiseaux.

Une pollution industrielle et visuelle de plus, insérée contre le consentement de la majorité des citoyens, dans la beauté des paysages.

Cordialement,

[S321]

Ce n'est absolument pas le sujet. On cherche ici à savoir à quel distance d'une éolienne on doit chercher pour retrouver ses victimes aviaires. Il n'est pas question de débattre de l'esthétisme ni de l'utilité de ces éoliennes.

Le problème du sujet est qu'aucun modèle physique ne sera exhaustif. En effet, les oiseaux peuvent mourir en s'approchant d'une éolienne pour diverses raisons :
- Il peut se faire couper en deux par une palle sans être projeté, auquel cas il tombera directement au pied de l'éolienne.
- Il peut être percuté par une palle qui l'emmène dans sa course, auquel cas le force centrifuge et la vitesse en rotation de la palle va éjecter l'oiseau à une très grande vitesse. S'il part avec une inclinaison de 45° il peut aller très loin.
- Il peut aussi ne pas être tué sur le coup auquel cas il pourrait très bien voler blesser sur plusieurs kilomètres.
- Il peut être déstabilisé par une brusque dépression, très difficile de savoir où il va tomber dans ce cas.
Les différentes tailles possibles pour les oiseaux, la force du vent de les régions où on place des éoliennes, les différentes manière pour qu'un oiseau soit tué,... etc.
Tout ça empêche de déterminer une répartition probabiliste des cadavres d'oiseaux.
Dans le pire des cas les oiseaux vont être projeté à plus de 700 mètres, mais si ça ne se produit que dans 0.5% des cas, vous pouvez réduire votre champ de recherche.

Il vous reste la possibilité de déterminer la répartition de manière statistique. Pour chaque oiseau que vous trouvez, vous mesurez la distance à l'éolienne. Si vous avez assez de données, la répartition sera assez stable.
Par exemple si vous savez que la moitié des oiseaux morts sont retrouvés entre 0 et 50 mètres, il vous suffit de restreindre vos recherches à ce rayon et de doubler le résultat.

Il y a tout de même deux inconvénients. Pour obtenir un diagramme de répartition correcte il vous faudra beaucoup de données et une fois que vous aurez assez de données vous saurez déjà combien d'oiseaux sont tués en moyenne par l'éolienne.
De plus les gens ont tendances à se méfier des extrapolations, même si elles sont parfaitement justifiables. Ça pourrai nuire à l'impact de votre étude. Enfin tout dépend des raisons pour laquelle vous la menez.

[verdifre]

bonjour,

Bonjour à tous...

C'est pas utile pour le problème... mais si la SPA voit ça...


A bientot

je pense qu'en aucun cas il ne faut cacher le résultat d'un calcul et les hypotheses qui ont mené à ce calcul.
même si je ne suis pas entierement d'accord avec certaines positions prises par cette organisation, c'est quand même leur manquer profondément de respect que de les supposer incapables de faire ce calcul par eux mêmes
que des gens rapellent en permanence aux techniciens qu'il faut tenter de minimiser l'impact de nos technologies est une exellente chose.

Une pollution industrielle et visuelle de plus, insérée contre le consentement de la majorité des citoyens, dans la beauté des paysages.

le concept de polution visuelle est quand même une vaste fumisterie qui n'as pas le moindre lien avec l'ecologie. Que tu ne trouves pas cela joli est ton droit le plus strict, cependant appeller cela pollution visuelle est une malhoneteté intelectuelle.
les perturbations sur un ecosystème déja modifié par l'homme sont insignifiantes en regard des solutions alternatives de production d'energie.
je ne connais aucun paysage en europe qui ne soit pas pollué par l'activité humaine, alors j'ai du mal a comprendre cette reaction face à une technologie qui diminue globalement nos influences sur les ecosystèmes.
fred

[invite765432345678]

Ce n'est absolument pas le sujet. On cherche ici à savoir à quel distance d'une éolienne on doit chercher pour retrouver ses victimes aviaires. Il n'est pas question de débattre de l'esthétisme ni de l'utilité de ces éoliennes.

Le problème du sujet est qu'aucun modèle physique ne sera exhaustif. En effet, les oiseaux peuvent mourir en s'approchant d'une éolienne pour diverses raisons :
- Il peut se faire couper en deux par une palle sans être projeté, auquel cas il tombera directement au pied de l'éolienne.
- Il peut être percuté par une palle qui l'emmène dans sa course, auquel cas le force centrifuge et la vitesse en rotation de la palle va éjecter l'oiseau à une très grande vitesse. S'il part avec une inclinaison de 45° il peut aller très loin.
- Il peut aussi ne pas être tué sur le coup auquel cas il pourrait très bien voler blesser sur plusieurs kilomètres.
- Il peut être déstabilisé par une brusque dépression, très difficile de savoir où il va tomber dans ce cas.
Les différentes tailles possibles pour les oiseaux, la force du vent de les régions où on place des éoliennes, les différentes manière pour qu'un oiseau soit tué,... etc.
Tout ça empêche de déterminer une répartition probabiliste des cadavres d'oiseaux.
Dans le pire des cas les oiseaux vont être projeté à plus de 700 mètres, mais si ça ne se produit que dans 0.5% des cas, vous pouvez réduire votre champ de recherche.

Il vous reste la possibilité de déterminer la répartition de manière statistique. Pour chaque oiseau que vous trouvez, vous mesurez la distance à l'éolienne. Si vous avez assez de données, la répartition sera assez stable.
Par exemple si vous savez que la moitié des oiseaux morts sont retrouvés entre 0 et 50 mètres, il vous suffit de restreindre vos recherches à ce rayon et de doubler le résultat.

Il y a tout de même deux inconvénients. Pour obtenir un diagramme de répartition correcte il vous faudra beaucoup de données et une fois que vous aurez assez de données vous saurez déjà combien d'oiseaux sont tués en moyenne par l'éolienne.
De plus les gens ont tendances à se méfier des extrapolations, même si elles sont parfaitement justifiables. Ça pourrai nuire à l'impact de votre étude. Enfin tout dépend des raisons pour laquelle vous la menez.

J'aime pas les éoliennes, c'est mon droit ! Si on n'avait pas installé des éoliennes sur toutes les buttes de ce pays, on ne serait pas dans l'obligation de se masturber l'esprit pour savoir sur quel périmètre les oiseaux vont mourir autour des éoliennes.

Cordialement,

[invite7c995df1]

Il y a tout de même deux inconvénients. Pour obtenir un diagramme de répartition correcte il vous faudra beaucoup de données et une fois que vous aurez assez de données vous saurez déjà combien d'oiseaux sont tués en moyenne par l'éolienne.
De plus les gens ont tendances à se méfier des extrapolations, même si elles sont parfaitement justifiables. Ça pourrai nuire à l'impact de votre étude. Enfin tout dépend des raisons pour laquelle vous la menez.

je suppose qu'après quelques observations mesurant la quantité de cadavres trouvés en fonction de la distance de l'éolienne , on peut estimer si la distance est suffisante ou pas . Si le nombre de cadavre n'a pas diminué à la distance maximale , il sera nécessaire d'agrandir le rayon de recherche pour la prochaine observation.
Peut être que le nombre de cadavres est trop faible pour se faire une idée (d'où la nécessité d'un grand nombre d'observations) ?

et on ne ferait pas d'extrapolation , on augmente le périmètre de recherche et les nouveaux chiffres seront les bons. Les observations précedentes seront invalidées car elles sont sous estimées.. je pense que cette technique empirique est la meilleure , des calculs seront en effet trop incertains!

(moi je trouve pas ca si moche , les éoliennes! )