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Mes besoinsVoici les situations
où l'installation d'une éolienne domestique peut
être utile ou rentable :
Prenez compte ensuite des possibilités réelles d'utilisation d'une éolienne, car on ne peut pas faire n'importe quoi à moins de payer un prix exorbitant. Par exemple, la plupart des petites éoliennes vont produire du courant continu de 24 V. Il est facile alors d'alimenter des lampes, tubes fluorescents, appareils électriques, fonctionnant directement en 12 ou 24 . Il est déjà plus compliqué et plus coûteux de redresser ce courant et de le transformer en 110 V ou 220 V alternatifs. Disposer d'un système automatique qui passe du courant-réseau (ex.: EDF 220 V) à l'alimentation de votre éolienne est encore plus cher!
Tous les fabricants sérieux (Bergey, Vergnet, Bornay...) vous fourniront les spécifications de chaque type d'éoliennes, incluant la courbe de puissance de chaque machine, c'est-à-dire le « wattage » disponible en fonction de la vitesse du vent. Ai-je assez de vent ?
Il est conseillé de vérifier dans un atlas des vents si votre région se trouve dans une zone disposant d'un bon potentiel éolien. Les services météorologiques locaux peuvent aussi vous fournir ces indications. Votre connaissance du coin ou les discussions avec les vieux du village peuvent aussi être tout à fait pertinentes.
Pour installer l'éolienne, même si son mât est élevé, évitez la proximité des arbres ou des bâtiments. Le sommet d'une petite colline serait intéressant. Fabriquer soi-même une éolienne ?C'est tentant, mais extrêmement risqué. Bien sûr, on peut croire qu'il s'agit seulement de brancher un vieil alternateur de camion sur une hélice. Malheureusement, la plupart des initiatives « maison » se sont terminées par des échecs cuisants et décourageants. C'est qu'une éolienne, même de petite dimension, est une machine qui doit résister à des conditions de fonctionnement extrêmement éprouvantes : vibrations, absence de graissage, neige et glace, pluie et poussière ou sable, coups de vent brusques... La fabrication de telles machines nécessite une expérience considérable que seuls les fabricants les plus expérimentés possèdent. Il est toujours difficile de se hisser en haut du mât pour entretenir une éolienne ou changer ses pales. On peut alors bâtir un mât articulé à la base qui permet d'incliner complètement la nacelle jusqu'au sol. Où acheter ?Il existe beaucoup de fabricants de petites éoliennes à travers le monde, mais nous croyons qu'à peine cinq conçoivent des machines réellement fiables. Or, considérant l'investissement requis, la robustesse et la sécurité de la machine sont une garantie essentielle. Pour être reconnu comme compétent, le fabricant que vous choisirez devrait répondre aux critères suivants :
Voici, à titre d'exemple, les caractéristiques fournies par un constructeur pour une de ses machines les plus courantes, de 2500 W.
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Non seulement l'éolienne ne devrait pas être située trop près de votre résidence (à cause du bruit par grand vent), mais il est indispensable de vérifier les règlements municipaux et de vous assurer qu'il n'y aura pas un tollé de protestations ! Les constructeurs commencent à fournir le niveau d'émission de bruit de leurs éoliennes, cela peut vous donner une indication des précautions à prendre... Les prix et la rentabilité
Mais il faut tout prévoir : le coût de l'éolienne proprement dite, celui du mât, du transformateur, etc.
Voici, à titre d'exemple, une grille de prix fournie par un fabricant (fin 1995) :
Une éolienne d'un fabricant reconnu et compétent, correctement installée et surveillée, peut durer près de 20 ans, même s'il est vraisemblable que ses pales seront au moins changées une fois durant cette période. Acheter une éolienne ensembleVotre préoccupation d'autonomie énergétique et de réduction des nuisances atmosphériques est partagée par beaucoup de citoyens. Si vous habitez un village ou une zone périurbaine, si vous êtes agriculteur et souhaitez vous associer avec un voisin pour alimenter certains équipements de vos fermes respectives, il pourrait alors être plus simple, facile à réaliser et beaucoup moins risqué d'acquérir à plusieurs une plus grosse éolienne. Il s'agit souvent de machines de 100 kW et plus, fabriquées par les grands constructeurs. Ce sont les Danois qui ont déjà de l'expérience dans l'exploitation d'éoliennes en coopératives et il ne faut pas hésiter à s'en inspirer. Les banques sont de plus en plus ouvertes à négocier des prêts pour ce type de regroupement. Avantages et inconvénients - En résumé
UrbanismeL'installation d'une éolienne près d'un village ou d'une ville peut nécessiter l'approbation des responsables municipaux. Certains règlements concernant l'aspect visuel, l'architecture, etc., peuvent rendre le projet irréalisable. Le bruit peu élevé mais continu d'une éolienne, lorsqu'il vente, impose aussi que celle-ci ne soit pas installée à moins de 50 mètres des résidences. Pour les électriciens Le cœur de l'éolienne est une génératrice, souvent composée d'éléments de moteur standard, mais disposée dans un carter totalement étanche et sans ventilation, sinon la poussière, l'eau et la glace vont rapidement en détériorer le dispositif. Les roulements sont de type « sans entretien ». L'alternateur est de type « à aimants permanents ». Les fabricants sérieux ont aussi trouvé des moyens pour réduire la résistance magnétique, permettant ainsi à l'éolienne de démarrer, même avec de faibles vents. Ces éoliennes disposent souvent d'un axe baladeur muni de balais, permettant une rotation libre autour du mât, quelle que soit la direction du vent, transmettant ainsi le courant produit dans un câble. La plupart de ces éoliennes doivent être reliées à un régulateur de charge pour ne pas risquer de surcharger et d'endommager les batteries lorsque le vent continue de souffler. Le surplus d'énergie produit par l'éolienne est dérivé par une résistance de délestage et se trouve perdu ou récupéré par un dispositif permettant, par exemple, de réchauffer de l'eau. Toutes ces opérations alternatives peuvent être commandées automatiquement, en tenant compte de l'état de charge ou de décharge des batteries, de la vitesse du vent et de la consommation demandée par l'utilisateur. Plus votre installation est automatisée et complexe, plus, évidemment, l'ensemble du système est coûteux. Il est aussi possible de ne pas stocker l'énergie produite et de prévoir un système qui accepte le courant du réseau lorsque le vent est insuffisant. On peut considérer qu'en dessous de 10 kW, la plupart des éoliennes sont de type « direct drive » c'est-à-dire que l'alternateur est en lien direct avec le rotor. Les premières boîtes de vitesses (multiplicateurs) apparaissent pour de puissances supérieures (par ex. : 50 kW), comme chez le fabricant français Vergnet. Devenir producteur indépendant d'électricité ?Il existe des coopératives, au Danemark, qui réunissent des citoyens désireux de se doter d'un moyen de production d'énergie propre et écologique. Ils réussissent ainsi à acquérir une ou plusieurs éoliennes, à en gérer les frais de façon partagée et vont même parfois jusqu'à revendre l'électricité excédentaire au réseau national d'électricité. En dehors de telles initiatives, la plupart des pays occidentaux interdisent la vente d'électricité par des individus. La principale raison est technique : il faut absolument stabiliser le courant électrique fourni avant de l'intégrer au réseau de transport, sous peine de créer des problèmes dans le réseau principal. En résumé, vous pouvez toujours fabriquer de l'électricité pour vous, mais vous n'avez, en général, ni le droit de le vendre, ni même celui d'interconnecter votre dispositif personnel au réseau.
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On
peut ensuite facilement calculer la puissance requise en connaissant
le nombre d'heures d'utilisation prévu et la puissance de chaque appareil.
Une fois ce calcul réalisé, il suffit de choisir la puissance requise
de votre éolienne. Mais attention, sa puissance nominale n'est obtenue
que lorsqu'il y a du vent, soit à peine 40 % du temps dans l'année.
Vous devrez donc disposer de panneaux solaires complémentaires ou de
batteries pour charger l'électricité d'une génératrice ou encore d'un
branchement au réseau lorsque vous ne la consommez pas.
Il
ne faut pas seulement disposer de bons vents ! Ils doivent aussi
souffler le plus longtemps possible pendant l'année. La vitesse moyenne
des vents est calculée à partir de statistiques sur une longue période,
atteignant même parfois plusieurs années. Cette moyenne est donc un
peu théorique, car il vente souvent beaucoup plus, mais elle tient compte
des jours où il vente peu ou pas du tout ! Pour qu'un emplacement
soit jugé exploitable avec une petite éolienne, on considère qu'il faudrait
disposer, au minimum, d'une moyenne annuelle de vitesse des vents de
l'ordre de 5 mètres/seconde, soit environ 17 km/h. Dans ces conditions,
par exemple, une petite éolienne d'environ 1,5 kW vous fournira 3 à
5 kW par jour d'électricité en courant alternatif !
Dans les magasins spécialisés en équipement nautique,
on peut acheter, pour un prix très abordable, une véritable petite station
de mesure des vents. Elle peut vous servir pour évaluer le potentiel
de votre site, mais aussi pour surveiller le rendement d'une éolienne
en fonction.
Parmi les constructeurs
d'éoliennes de puissance inférieure à 15 kW, les plus reconnus, qui
expédient partout à travers le monde, sont le Français Vergnet,
l'Américain Bergey, le Canado-Américain AOC,
le Hollandais LMW Renewables (qui a une expérience
remarquable en régions froides) et l'Australien Venco
(Westwind Turbines). Voir
section Fabricants.
Malgré votre enthousiasme pour l'installation
d'une éolienne chez vous, vos voisins peuvent avoir une perception fort
différente de la vôtre pour ce projet. C'est qu'une éolienne peut créer
des nuisances : obstacle visuel important, bruit, dépréciation
de l'homogénéité architecturale, etc. Certains propriétaires d'éoliennes
négligent l'entretien de leur équipement, ce qui peut rendre le paysage
carrément laid.
Une toute petite éolienne pour
un voilier peut coûter à peine 4 000 FF ou 1 000 dollars
canadiens. Le coût minimum d'une véritable éolienne domestique (type
1,5 kW) sera de 25 000 FF, soit au moins 6 000 $
canadiens.