Peut-on produire de l’énergie grâce au vent ?

Peut-on produire de l’énergie grâce au vent ?

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On peut se poser la question suivante : peut-on réellement produire de l’énergie grâce à une éolienne domestique et cette énergie est-elle suffisante pour assurer sa consommation quotidienne ? Nous allons tenter de répondre à ces questions.

Tout d’abord, voyons les caractéristiques techniques des éoliennes.

Il existe actuellement 2 grands types de modèles, les éoliennes verticales et les éoliennes horizontales. Voyons les différentes caractéristiques de celles-ci.

L’éolienne horizontale est sans doute le type d’éolienne la plus répandue de nos jours. La particularité de celle-ci est qu’elle capte le vent grâce à deux ou trois pales, formant une hélice qui tournent autour d’un mât placé horizontalement par rapport au sol. Il s’agit du type d’éolienne dont s’équipe de plus en plus de maisons, car son rendement est le plus important. Cependant, il faut faire attention, car ce type d’éolienne n’est pas très sensible aux vents faibles et met du temps à se déclencher, car elle s’adapte difficilement aux changements de direction du vent. Mais vous pourrez déclencher une marche manuellement pour palier à ce démarrage lent. De plus, le rendement élevé s’obtient par une puissance du rotor plus important, ainsi, ce type d’éolienne est connue pour être assez bruyante. Il est donc vivement conseillé de l’installer à distance du voisinage.

L’éolienne verticale est beaucoup moins connue du grand public. Cependant, elle a la capacité de capter les vents faibles comme très forts et de nécessiter beaucoup moins de place, contrairement à l’éolienne verticale. Ses pales forment un rotor et tournent autour d’un mât vertical. Il existe trois types de rotor : hélicoïdal, en H et cylindrique. L’éolienne verticale est beaucoup moins imposante que l’éolienne horizontale et elle est souvent installée en toiture, car elle est également très peu bruyante.

Maintenant, voyons les caractéristiques liées aux éoliennes domestiques.

Les caractéristiques d’une éolienne de maison 
Une éolienne domestique se situe généralement dans une tranche de puissances nominales comprises entre 0,1 et 36 kW. La machine est de composition assez simple et facilement compréhensible. En effet, elle se compose d'un rotor central, attaché à un axe horizontal ou vertical, enfin, elle est montée en haut d'un mât de hauteur variable selon les modèles. Pour les modèles domestiques, nous nous attarderons sur les modèles d’éoliennes verticales, qui sont les plus utilisées et les plus pratiques. 

Le rotor contient une génératrice dont le but est de transformer l'énergie mécanique provenant du vent en courant très basse tension, qui lui, est sous forme d’électricité consommable. Avant de devenir une énergie consommable, elle passe par un régulateur dont le but premier est de protéger l'installation des surcharges ou des décharges profondes. Ainsi, l’installation de l’éolienne vous assure une sécurité maximale et vous ne risquez pas de provoquer un incendie ni des tensions électriques. Ensuite, un onduleur est raccordé au régulateur afin de permettre d'obtenir un courant alternatif pouvant fonctionner avec tous les équipements domestiques qui ont une capacité de 230 V.

De plus, cette électricité produite peut être dirigé vers des batteries de stockage pour alimenter des appareils TBT comme les luminaires, les systèmes d’alarme, les télévisions, etc. et vous pourrez en profiter quand bon vous semble grâce à ce stockage.

Mais concrètement, comment est produite l’énergie des éoliennes ? Pour comprendre cela, voyons deux modèles.

L’éolien miniature et l’aérogénérateur
Le principe de l’éolienne est très simple à comprendre. Le vent fait tourner des pales qui sont situées au sommet du mât de l’éolienne et sont fixées sur le rotor du générateur. En faisant tourner les pales, le rotor va convertir l’énergie cinétique des pales en énergie mécanique puis en énergie électrique. Cette énergie électrique est créée en courant continu et passe ensuite dans un onduleur afin de ressortir en courant alternatif. Cette énergie pourra soit être consommée directement, soit stockée dans des batteries au pied du mât de l’éolienne. Elle peut également être directement envoyée sur le réseau afin d’être revendu par des organismes agrées.

Quelle rentabilité peut-on espérer avec une éolienne domestique ?
Les prix d’une éolienne domestique dépendent de nombreux facteurs. On peut citer ses caractéristiques techniques, sa puissance, l’importance des travaux d’installation, les coûts du terrain s’il est à niveler, etc. Ainsi, le coût d’une éolienne oscille entre 10.000 et 90.000 €, installation comprise, selon le modèle. Il s’agit donc d’un investissement conséquent. La plupart des particuliers équipés en éoliennes domestiques revendent le surplus d’électricité non consommé à EDF. Cela leur permet d’amortir un petit peu leur achat. Mais la véritable question est de savoir si cet investissement est réellement rentable.

Afin d’évaluer la rentabilité des éoliennes domestiques, prenons un exemple concret d’une installation située à Marseille, qui est une zone idéale, car le vent qui souffle très souvent avec vigueur. On estime que la production d’électricité est de 12.000 kWh par an et le coût d’achat de l’éolienne ainsi que de son installation dans cette région est estimé à 35.000 € en tout pour un particulier. A cela, il faut ajouter des frais supplémentaires, comme que le prix du raccordement qui s’élève à 2.000 € en moyenne, le changement d’onduleur à hauteur de 1.500 € et les frais d’entretien pour lesquels il faut prévoir environ 300 € par an. Ainsi, sur 15 ans d’utilisation, le coût sera de 4.500 €. Ainsi, si on calcul la somme de l’investissement du départ et les frais annexes, la facture s’élève à présent à 43.000 € pour une éolienne domestique.
Maintenant, il faut également tenir compte du tarif de rachat de l’électricité éolienne qui s’élève actuellement à 0,082 €/kWh et de la durée de 15 ans du contrat de rachat avec le fournisseur d’électricité. 

Ainsi, en se basant sur ce tarif de rachat et une production annuelle de 12.000 kWh, l’installation génère en 15 ans 14.760 € de revenus éoliens, soit à peine 34 % de l’investissement global.

Le rendement de l’éolienne se trouve auprès du vendeur, car il s’agit d’une valeur difficile à évaluer lorsque l’on ne connaît pas les détails de construction de l’éolienne en question. En effet, il dépend de plusieurs paramètres très variables dont la vitesse du vent sur le site d’installation. Néanmoins, on peut tout de même calculer un rendement global moyen correspondant au rapport entre l'énergie électrique produite et l’énergie incidente issue du vent. Ainsi, ce rendement est généralement situé autour de 20 % pour les éoliennes domestiques. Cela vous donnera une valeur moyenne pour vérifier que vos calculs sont bons.


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