La décentralisation de la production énergétique: OUI !

Suite à mon article “coup de gueule” contre les parcs éoliens, et suite au commentaire de cyrilkebek, je me dois de préciser ma pensée sur le concept de décentralisation de la production énergétique.

En effet, selon moi, si chaque habitation / bâtiment se dotait de systèmes autonomes de production énergétique (chauffage, eau chaude, électricité), le besoin de production de forte puissance centralisée (et donc le recours aux lignes à haute tension) serait réduit à son strict minimum , couvrant ainsi les zones résiduelles non autonomes en énergie ainsi que pour lisser éventuellement le besoin en cas de période creuse.

De plus, concernant la production d’électricité, chaque bâtiment / maison couvert de panneaux solaires et/ou d’éoliennes individuelles, a virtuellement la capacité de surproduire son besoin. Ces bâtiments /maisons étant toutes reliées au réseau de distribution électrique (ERDF en France), il serait théoriquement possible de gérer localement la redistribution énergétique (ou le lissage, etc, je ne connais pas bien la sémantique de ce métier) avant d’avoir recours à un système centralisé.

N’ayant pas tous les chiffres en main, je ne sais pas jusqu’où ce modèle peut être poussé, et donc je ne sais pas dire la proportion résiduelle d’énergie centralisée qu’il resterait à produire (dans l’idéal il faudrait pouvoir s’en passer). De même il faudrait déterminer la nature de cette production centralisée (puissance, réactivité nécessaire). En tous cas, cela nous permettrait d’envisager ces systèmes avec justesse, guidés par le besoin de produire en simple compensation/complément énergétique, plutôt que la tendance actuelle qui vise le développement massif et anarchique, menant chaque business séparément (chacun voulant gagner un maximum de profits évidemment).

Au final, tout ceci relève de la stratégie énergique d’un état où les différentes solutions énergétiques seraient développées suivant un plan coordonné et dirigé par l’objectif prioritaire de production énergétique localisé. Ainsi, même les grands projets centralisés de production d’énergie renouvelables (parcs éoliens, centrales solaires en plein champs, etc) seraient réduits à leur stricte nécessité géographique et temporelle (au sens où ces systèmes seraient démontés le jour où la production locale serait complètement autonome).

Ainsi, on peut citer le Portugal qui impose l’installation de Chauffe-Eau Solaire Individuel sur toute construction neuve, et ils comptent bientôt imposer le photovoltaique…

A mon sens, l’Allemagne a un modèle énergétique proche de ce concept qui, en abandonnant le nucléaire, est devenu le leader mondial du marché du solaire photovoltaïque, de l’éolien et de la construction passive !. Toutefois, l’Allemagne est devenue aussi très polluante par l’usage de centrales thermiques comme principal système de compensation de production énergétique, puisque les parcs éoliens ne suffisent pas à compenser de facon homogène toute l’année (l’exposition géographique des vents en Allemagne est assez peu variée). Dès lors certaines voix (en France notamment) sous-entendent que l’Allemagne devrait revenir au nucléaire pour respecter les critères du protocol de Kyoto… là aussi, je ne dispose pas des chiffres mais il me semble que l’enjeu est plutôt de persévérer et de tout mettre en oeuvre pour limiter le besoin en compensation énergétique centralisée:

• optimisation de la gestion du maillage de prodution énergétique,
• optimisation du stockage de l’énergie,
• incitations pour le déploiement de production énergétique locale,
• et SURTOUT réduction des besoins énergiques (maisons passives, amélioration de l’ancien, etc).

De ma (neutre) fenêtre, le modèle défendu ici dans cet article laisse peu (ou pas) de place au nucléaire, mais aussi aux parcs éoliens ou photovoltaiques, mais il permet de développer un marché au moins autant créateur d’emplois et de richesses, dans la meilleure harmonie de développement durable possible.

Rentabilité Eolienne Individuelle: calcul délicat

Abordé à de multiples reprises sur ce blog, le sujet des éoliennes individuelles semble intéresser beaucoup de monde

Or le calcul de rentabilité est relativement difficile à effectuer:

• En effet, côté dépenses c’est assez facile: une éolienne coûte environ 3€/Watt, fourniture et pose inclues (ça peut varier… je vais tenter d’obtenir prochainement un devis… je vous tiens au courant…).
• De plus, on peut tabler sur un crédit d’impôt de 50%, soumis toutefois à acceptation du dossier.
• La revente de l’énergie produite à EDF est moins intéressante que le solaire: 8,38 cts/kwh (contre 30 cts/kwh ou même 56 cts/kwh dans le solaire photovoltaique intégré en toiture)

La question délicate réside dans l’estimation de la quantité d’électricité réellement produite. Cette question s’avère difficile à appréhender pour trois raisons principales:

• le vent est inconstant par nature, il varie de minutes en minutes
• le vent est différent d’un lieu à un autre, suivant les influences de l’environnement local, en particulier pour les sites peu élevés (inférieurs à 50m au dessus du niveau sol)
• la production d’énergie d’une éolienne évolue de façon exponentionnelle en fonction du vent. Ce comportement dépend aussi du type d’éolienne (verticale ou à pales, turbine ou bobine aimantée, etc.)

Par conséquent, une estimation basée sur des valeurs moyennes peut s’avérer complètement fausse.

Exemple: même configuration, 2 calculs, 2 résultats très différents:

Calcul n°1:

une turbine fonctionne sur une période de 1 an.
durant la moitié du temps, le vent moyen est de 10m/s
durant la seconde moitié du temps, le vent est nul.
Par conséquent, le vent moyen est de 5m/s
L’énergie produite est de 1752kW

Calcul n°2

La même turbine fonctionne sur une même période de 1 an.
Le vent souffle à 5m/s toute l’année.
Par conséquent, le vent moyen annuel est de 5m/s, comme pour le calcul n°1 ci-dessus
L’énergie produite est alors de 613kW seulement

Le premier calcul produit 2,85 fois plus d’énergie que le calcul n°2. Ceci démontre la difficulté de prédiction de production réelle de vent.

Tout ceci conduit à rechercher des statistiques/mesures aussi détaillées que possibles afin de disposer d’un modèle de vents relativement représentatif, du moins au niveau de ses tendances.

J’ai cherché sur le site de météo france (rubrique “climat”) et le niveau d’information y est très partiel: pour ma région, il mentionne des rafales de vent supérieures à 16m/s pendant 44 jours de l’année, avec une dominante de Sud/Ouest. C’est assez maigre pour un calcul…

On peut aussi trouver des résultats de “stations météo”, telle que www.infoclimat.fr ou encore http://www.meteo-stremyleschevreuse.com/

Un autre moyen de collecter de l’information détaillée sur les vents sur lieu de votre projet éolien est d’y installer un anémomètre et de relever les mesures sur une longue période. Il faut compter environ 150 Euros ou moins pour ce type d’appareil.

On peut quand même tenter un petit calcul de rentabilité en évaluant le nombre de jours nécessaires à rentabiliser l’éolienne, en prenant pour hypothèse de base une journée de fonctionnement nominal (ce qui est difficilement prédictible comme déjà expliqué).

Ainsi, une éolienne de 3kW donnerait le calcul suivant (hypothèse revente totale EDF):

• investissement: 3000 x 3 = 9000 €, dont 1000 € d’installation
• crédit d’impôt = 50% * prix matériel = 50% * 8000 = 4000€
• investissement net = investissement – crédit impôt = 5000 €
• rachat EDF pour 1 journée rendement nominal = 8,38 * 3 * 24 = 6,03 €
• nombre de jours en fonctionnement nominal nécessaire pour retour sur investissement = 5000 / 6,03 = 829 jours

Ramené dans le contexte de ma région (44 jours/an), on obtient un retour sur investissement en 18,9 ans ! (829 / 44). Vu sous cet angle, je ne suis pas tellement emballé par ce type d’installation dans ma région.
Remarque: le bilan serait nettement amélioré avec un prix de rachat EDF supérieur, comme celui du solaire photovoltaique par exemple…
Au passage, le tarif de rachat EDF a baissé depuis 2006: éolien terrestre : 8,2 c€/kWh pendant 10 ans, puis entre 2,8 et 8,2 c€/kWh pendant 5 ans selon les sites.

Autre remarque: il existe probablement des aides spécifiques à l’éolien (région, département, commune, etc) dont je ne tiens pas compte ici. Le bilan global en serait alors positivement affecté. Certaines régions doivent être plus favorables que d’autres, comme les régions côtières et la vallée du Rhone par exemple…

De plus, le calcul est très sensible à la production réelle d’electricité, et, encore une fois, cette estimation est très approximative et je suis assez peu confiant sur la réalité du résultat.

Aussi tout retour d’expérience serait le bienvenu !

Energies propres: technique, compliqué et cher !

On a beau regarder le thème des énergies renouvelables sous différents angles, on en revient toujours au même constat lorsqu’il s’agit de les mettre en oeuvre:

• technique: ces énergies utilisent toutes sortes d’acronymes, et demandent un savoir-faire assez pointu dans des domaines multiples tels que l’électricité, la plomberie, le suivi de chantier, l’aérologie,  et même la fiscalité. Heureusement, de nombreux sites et blogs foisonnent sur le sujet (tel que celui-ci ) et on peut se renseigner à l’infini. La difficulté réside alors dans la synthèse de cette masse d’information.
• compliqué: la technicité rend l’exercice complexe, de même pour la fiscalité ou encore les démarches administratives où il faut parfois réaliser un véritable parcours du combatant, à travers les différents guichets locaux, régionaux, nationaux, associatifs, EDF, etc.
• cher: les énergies renouvelables sont chères, peut-être encore d’avantage en France qu’ailleurs.  Dans un pays où l’électricité compte parmi les moins chères du monde, les volumes de vente restent faibles. Par ailleurs, tous les mécanismes d’aides et de subventions ont parfois pour effet pervers de maintenir les prix artificiellement hauts.

Ainsi, la mise en oeuvre des énergies propres plaide largement en faveur des installateurs agréés, en particulier pour ceux offrant une approche “tout-en-un”, prenant en charge la complexité et la technicité de ce domaine.

Autrement dit, il semble risqué et peu rentable de se lancer seul  dans la mise en oeuvre de ces énergies. Il me parait préférable de comparer les offres à travers quelques devis.

Petite illustration:  certaines subventions (régionales notamment) prévoient une subvention de la partie “main d’oeuvre” de votre installation. Elles viennent en complément du crédit d’impôt qui s’applique uniquement sur la partie matérielle des travaux.

Autre exemple: lors d’une installation photovoltaique, EDF n’accepte pas l’ordre d’achat sans l’attestation de conformité produite par un installateur agréé.

Achat groupé: un moyen efficace de baisser les prix ?

L’achat groupé est en effet possible à travers differents canaux tels que les associations, les sites communautaires, etc.

On retrouve souvent le même mode de fonctionnement:  la date d’achat étant  fixée à l’avance, il vous suffit de déclarer votre engagement dans la vente selon les conditions annoncées, où le prix est généralement plus attractif que dans le commerce.

Il est toutefois difficile de connaître le prix du marché car ces produits ne sont pas encore très répandus, notamment dans la grande distribution.

Il faut aussi noter que son installation reste à faire et, en France, seul le matériel acheté à travers un installateur, puis installé par ce même installateur professionel, permet d’obtenir les déductions d’impôts.

Autrement dit, l’achat groupé ne semble pas rentrer dans cette catégorie et on s’expose alors à devoir tout financer, sans subventionnement.

Une pirouette reste possible: trouver un installateur compréhensif…

Cela dit, c’est tout de même une voie à explorer car certains prétendent obtenir des prix tellement compétitifs qu’il deviennent abordables sans subventions !

Je n’ai pas personnellement vérifié, mais si vous avez des infos, merci de les partager.

Pour info, j’ai dénombré quelques sites d’achats groupés:

• http://amet.pierre.free.fr/coop/achatgroupe.html
• http://virton.ecolo.be/index.php?sct=4&id=1020.oswm.php (Belgique)

Les éoliennes à effet MAGNUS

L’éolienne du futur est presque disponible. Fini les moulins à vent de grand-papa, place à l’effet Magnus. La société canadienne Magenn basée à Ottawa propose ce nouveau type d’aérogénérateur. Pas encore d’informations précises sur les tarifs, mais par contre les données concernant le rendement sont disponibles et le moins que l’on puisse dire c’est qu’elles sont plutôt alléchantes.

 

 

L’effet Magnus

Aïe, encore un terme barbare à se donner de maux de crâne. Mais rassurez-vous, je vais vous expliquer ce phénomène physique tout en douceur. En schématique, l’effet Magnus c’est la propriété d’appliquer une force supplémentaire à un objet en mouvement grâce à la vitesse d’un fluide. Cette loi physique découverte par l’allemand Heinrich Gustav Magnus en 1852 a permis entre autre d’expliquer les effets de balle dans le sport. Mais plutôt qu’un long discours voici un bon schéma :

 

Domaines d’application

En ce qui concerne la propulsion, l’application technique de l’effet Magnus se nomme le rotor de Flettner. Il est tout aussi efficace dans des fluides liquides que dans l’air. La Calypso 2 du commandant Cousteau qui ne fut jamais achevée après sa mort devait être propulsée par ce procédé. Mais il eut quand même le temps de mettre au point un premier prototype. Quelques autoconstructeurs de petites éoliennes se sont aussi expérimentés à cette technique avec plus ou moins de succès. Mais tout porte à croire qu’il y a là une excellente solution pour booster le rendement des aérogénérateurs.

 

Rendement des modèles de Magenn

Accrochez-vous bien car les modèles industriels perchés à 330 mètres de hauteur sont capables de débiter deux fois 1000 Kw. L’avantage de recourir à un ballon gonflé à l’hélium c’est que non seulement l’éolienne se débarrasse de son mat, mais en plus elle capte en permanence les mouvements de l’air qui sont toujours présents en altitude. L’entrée de gamme pour les particuliers commence à 2 Kw, ce qui est tout à fait respectable comme performance.

 

 

La zone d’ombre

Comme cela se produit bien souvent avec ce type d’alternative, le gros point noir risque d’être le tarif qui ne sera pas à la portée de toutes les bourses. Mais vous pouvez toujours vous consoler en vous disant que du coté des laboratoires Réaliste, on planche activement sur le sujet et que d’ici quelque temps nous serons en mesure de vous proposer des plans pour que vous puissiez concevoir vous-même votre petite éolienne à effet Magnus. En attendant la démocratisation de ce type d’équipement, le do it yourself c’est encore la meilleure façon de faire avancer les choses.

Source: realiste.info

Eolienne verticale d’un nouveau genre

Je reprends cet article annonçant la mise au point d’un nouveau type d’éolienne verticale (en forme de fouet de cuisine) en théorie 3 fois plus puissante que l’éolienne classique à pales.

Je trouve toutefois que les dimensions sont trop importantes car elles nuisent à l’esthétique d’une maison (cf photos ci-dessous). Les autres modèles évoqués dans ce blog me paraissent plus logeables sur une toiture. Reste à savoir si la puissance générée est suffisante.

Dernier détail, on ne sait pas encore à quel prix seraient vendues ces éoliennes.

<<Le British Standards Institute (BSI) vient d’offrir le premier prix de sa compétition Sustainability Awards 2007 à Ben Storan pour son prototype d’éolienne verticale économique conçu pour les environnements urbains. L’invention très facile d’installation pourrait produire trois fois plus d’électricité que les éoliennes domestiques actuellement sur le marché.

La conception verticale unique de l’engin oblige une rotation des pales plus lente que la vitesse de rotation habituelle. Ceci permet à la turbine de capturer plus d’énergie des courants d’air turbulents très communs dans les environnements urbains (en plus d’être plus silencieuse).

Cette éolienne permet également de générer plus d’énergie que les modèles domestiques actuellement sur le marché. Les éoliennes domestiques de la même taille produisent environ 0,4 kW avec un vent de 12 m/s. L’éolienne de Storan devrait plutôt produire trois fois plus d’électricité (1,2 kW).

Son design ingénieux est basé sur des matériaux ultralégers ce qui donne aussi un caractère extrêmement stable à la turbine. Ceci rend également l’éolienne beaucoup plus facile à installer.

Le premier prix des Sustainability Awards 2007 est accompagné d’une bourse de 3 000 livres (6 345 dollars canadiens).>>

L’éolienne verticale: faites la vous-même

Il est en effet tout à fait possible d’envisager de se bricoler soi-même une éolienne.

Là encore, les blogs et sites persos sont prolixes en descriptions détaillées pour réaliser des éoliennes classiques à pales.

J’ai tout de même trouvé ce site détaillant la mise en oeuvre d’une éolienne verticale dont je suis le fervent défenseur pour leur implémentation en ville (cf mes billets précédents sur ce thème):

http://users.skynet.be/fa272699/Energie/Eolienne/axe%20vertical/index.htm

Bravo à l’auteur de ce site et bon courage aux autres !

PS. merci de me tenir au courant des performances atteintes

PSPS. Je connais des petites PME familiales qui seraient ravies de les fabriquer pour vous: signalez-moi votre intérêt ! en fonction du nombre de réponse, ça peut les motiver pour se lancer…

Eolienne individuelle: est-ce possible en ville ?

La réponse est OUI !

Pour cela, il me semble très judicieux d’utiliser un procédé assez peu médiatisé: l’éolienne verticale.

Un exemple est donnée dans cet article de l’Est Eclair. Le modèle présenté en photo est issu de la société Windside.

Comme expliqué, elles présentent tous les avantages:

• silencieuses
• par de risques de perdre des pales
• pas besoin de permis de construire
• insensible à la pollution

Par contre, je n’ai pas trouvé beaucoup de revendeurs… merci de me tuyauter !

Au delà de cela, il me parait essentiel d’integrer l’éolienne individuelle dans son plan de production d’energie propre car l’energie solaire ne suffit pas dans bon nombre de régions. Ainsi, l’éolien est souvent complémentaire en produisant son maximum d’énergie par mauvais temps, tandis que le solaire en fait de même par beau temps.

Là aussi, j’aimerais beaucoup trouver des solutions packagées (solaire + éolien). Merci pour vos infos !

Quelle energie propre pour ma maison ?

Les besoins energétiques d’un foyer sont:

• Chauffage (pouvant atteindre 80% du besoin)
• Appareils électriques (télévision, machine à laver, etc.)
• Eau chaude sanitaire
• Climatisation
• Piscine

Les énergies propres sont alors envisageables suivant des critères multiples:

• coût,
• retour sur investissement,
• mise en oeuvre,
• entretien,
• durée de vie du matériel,
• etc.

Le chauffage représentant une grosse partie du budget, je suggère de soigner particulièrement ce poste, sans oublier l’isolation et l’aération déjà évoqués dans ce blog.

Ensuite, certaines régions sont propices à certaines technologies (le sud et le solaire, l’ouest et l’eolien, etc.).

Par ailleurs, il ne faut pas hésiter à mixer plusieures solutions techniques (éolien, solaire, géothermie, etc).
Par exemple, une pompe à chaleur géothermique nécessite une alimentation électrique qui peut être fournie soit par des capteurs solaires photovoltaiques, soit par une éolienne.

Le problème, c’est que tout cela devient vite un casse-tête pour évaluer les coûts, les difficultés de mise en oeuvre, les autorisations et autres permis divers à obtenir, les subventions, etc…
A moins d’être passionné, ou pointu sur le(s) sujet(s), je ne vois pas encore “madame Michu” opter pour ce type de solution.

Idéalement, j’aimerais beaucoup avoir un seul interlocuteur pour me proposer une approche complète, avec un comparatif clair de coûts vis à vis des solutions à énergies fossiles classiques.

Vous en connaissez ? moi non.