La plupart des pales d’éoliennes sont fabriquées à partir de matériaux composites alliant légèreté et solidité. La réalisation d’éoliennes de très grande taille, notamment pour les besoins de l’éolien offshore, poussent les chercheurs à concevoir des matériaux de plus en plus performants.

Deux mots suffisent pour qualifier les matériaux nécessaires pour la construction des pales d’éoliennes : légèreté et solidité. Et plus une pale est longue plus les matériaux nécessaires à sa fabrication doivent être résistants.

Les pales des éoliennes de grande taille sont fabriquées à partir de matériaux composites qui allient ces qualités de résistance et de légèreté. Les matériaux choisis pour construire les pales des éoliennes en mer doivent de plus être résistants à la corrosion.

Les matériaux composites utilisés pour la fabrication des pales sont des mélanges de fibre de verre, de fibre de carbone, de résines polyester ou de résines d’époxy.

Des matériaux de plus en plus performants

Les efforts de la recherche se concentre aujourd’hui sur la mise au point de matériaux de plus en en plus légers et résistants. La légèreté et la résistance de ces nouveaux matériaux permettent en effet de fabriquer des pales plus longues, pour produire plus d’électricité.

Les chercheurs de l’Université américaine de Case Western ont par exemple mis au point un matériau composite réalisé à partir de polyuréthane renforcé avec des nanotubes de carbone. Les pales construites dans ce matériau sont annoncées comme étant 8 fois plus solides que les pales en matériaux composites traditionnelles, tout en étant plus légères.

De son côté le fabricant Blade Dynamics affirme qu’il pourra bientôt concevoir  des pales de 100 mètres de long, intégralement constituées de fibres de carbone.

Un recyclage problématique

Signalons que les pales, en raison de leur composition complexe,  sont les seules parties d’une grande éolienne qui ne peuvent pas être recyclées. Elles ne représentent que 2% du poids total de l’éolienne.

Elles sont incinérées pour récupération de chaleur ou broyées pour servir à la fabrication de ciment.

Et pour le petit éolien ?

Les pales des petites éoliennes peuvent être construites en bois, en aluminium ou en fibre de verre.

Le bois a l’avantage d’être léger, mais sa résistance est moyenne, et sa durée de vie limitée en raison de sa réaction à l’humidité.

L’aluminium en tôles fines est léger, très résistant mais la réalisation de la pale est technique et nécessite du matériel adapté.

La fibre de verre est légère, résistante, mais le moulage de la pale est une opération difficile à réaliser soi-même.