Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Les points essentiels à retenir sur l’efficacité comparée entre énergies éolienne et solaire
L’énergie solaire devient accessible grâce aux générateurs solaires. Et il devient facile de les brancher au réseau électrique des particulier. Les éoliennes n’ont toujours pas connu la même révolution que celle de l’énergie solaire. Cependant, avec des attentes réalistes, j’ai réussi à faire fonctionner l’énergie solaire à mon domicile.
La production d’énergie solaire au niveau des particuliers est de plus en plus courante. Des petits panneaux solaires qui produisent quelques centaines de watts pour une utilisation hors réseau aux installations plus importantes capables de couvrir une part importante des besoins en électricité de votre foyer, l’énergie solaire se révéle incroyablement polyvalente.
Aujourd’hui, avec l’essor des systèmes « solaires plug-and-play », l’énergie solaire est plus accessible que jamais. Ces systèmes peuvent être installés sur des balcons, des terrasses ou dans des jardins en moins d’une heure. Ils sont particulièrement intéressants pour les locataires, car ils sont un moyen rapide et facile d’exploiter l’énergie propre sans nécessiter d’installations permanentes.
Qu’en est-il de l’énergie éolienne ?
Vous exploitez donc l’énergie solaire, mais qu’en est-il du vent ?
L’énergie éolienne présente un défi tout à fait différent. Contrairement au soleil, qui est prévisible et constant, le vent est bien plus imprévisible. Il existe des outils, tels que The Photographer’s Ephemeris (iOS), Lumos (iOS) ou Sun Locator (Android), qui peuvent vous aider à suivre la position du soleil à tout moment de l’année.
Cependant, vous ne pouvez pas vous fier à ces outils pour surveiller le vent.
Même s’il existe une direction dominante du vent dans votre région (déterminée par la circulation atmosphérique globale), des facteurs locaux, notamment les conditions météorologiques, la topographie, les arbres, les murs, les bâtiments et les buissons, peuvent avoir un impact significatif sur les régimes de vent. Parfois, les obstacles bloquent le vent, d’autres fois ils le canalisent et l’amplifient.
La nature imprévisible du vent
Pour illustrer cela, j’ai été confronté à ce problème lors de ma promenade aujourd’hui : je me tenais à un endroit, profitant du soleil matinal sans le moindre souffle de vent, mais à quelques mètres de là, je me suis retrouvé face à une forte brise.
Contrairement à la lumière du soleil, qui est visible et mesurable, le vent est invisible, et le seul moyen fiable d’évaluer les conditions est d’utiliser un anémomètre.
Si vous souhaitez sérieusement mesurer le vent, vous pourriez investir dans un appareil haut de gamme (à environ 400 €) tel que le Kestrel 5500FW, mais pour la plupart des gens, un anémomètre à 18 € tel le BTMETER BT-816B fera très bien l’affaire.
Éoliennes portables
L’éolienne que j’utilise s’appelle la Shine.
Le Shine avait des caractéristiques techniques modestes, mais il m’a duré quelques années. Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Il s’agit d’une batterie externe équipée d’une turbine, similaire à certaines batteries externes équipées de panneaux solaires. Comme ce kit est conçu pour fournir une tension USB, il n’est pas compatible avec les stations d’alimentation en raison d’incompatibilités de tension et d’une faible puissance de sortie. À la place, j’ai connecté le kit à une batterie externe, et bien que celle-ci ne génère pas une grande quantité d’énergie, l’approvisionnement est gratuit une fois l’investissement initial réalisé.
Le kit Shine est parfait pour recharger des batteries externes. Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Malheureusement, le modèle Shine que j’utilise n’est plus disponible. Mais la société a annoncé une précommande pour une version 2.0. Bien que je n’aie pas testé cette nouvelle version, l’une des améliorations notables est la possibilité de fournir une tension de 12 V, ce qui permettrait à la nouvelle version de recharger des stations d’alimentation ou des batteries (oubliez les batteries au plomb-acide à l’ancienne, car les nouvelles batteries Li-ion sont désormais très en vogue, même si elles sont chères). Cependant, avec une puissance de sortie de 50 W, cette installation reste relativement modeste.
Oubliez les batteries au plomb, le lithium-ion est désormais la solution. Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Défis et limites
Il est difficile de développer des éoliennes tout en conservant leur portabilité.
Les plus grosses turbines, pesant souvent au moins 7 kg, nécessitent des points de fixation permanents. Ces systèmes plus grands sont généralement conçus pour un usage domestique ou maritime et peuvent être connectés à des centrales électriques (comme la Bluetti Apex 300) ou à des batteries de 12 V. Cependant, cette configuration dépasse largement le cadre des solutions portables.
Ces systèmes plus imposants fonctionnent et peuvent produire nettement plus d’énergie. Il faut toutefois prendre avec précautions les données techniques indiquées dans la documentation commerciale. Par exemple, une éolienne d’une puissance nominale de 1 200 W produira en réalité environ 800 W dans des conditions normales.
Quelle quantité d’énergie pouvez-vous produire ?
La réponse à cette question est : cela dépend.
Prenons une éolienne capable de produire en moyenne 800 W. Si l’on considère qu’un grand foyer consomme environ 30 kWh d’électricité par jour, et que vous obtenez 800 W d’une éolienne pendant quatre heures par jour (en tenant compte des pertes de rendement), vous couvrez environ 3 kWh de consommation.
Pour mettre ce chiffre en perspective, 3 kWh suffisent pour faire fonctionner un réfrigérateur pendant une journée entière.
Les systèmes plus petits, cependant, sont loin d’atteindre ce rendement. Par exemple, ma turbine Shine peut produire environ 40 W. Sur quatre heures, et en tenant compte des pertes, cela ne représente que 0,1 kWh! Mais sur une journée entière, vous pourriez atteindre près de 1 kWh. Bien que ce rendement ne soit pas suffisant pour des charges de travail importantes, il est parfait pour recharger des appareils tels que des batteries externes.
Plus il y a de vent, plus votre potentiel de production d’énergie est élevé.
Mais comparez ce rendement à celui de ce système de générateur solaire (ci-dessous) équipé de panneaux solaires d’une puissance impressionnante de 1 200 W qui laisse les éoliennes loin derrière.
Il est vraiment difficile de faire mieux que la simplicité des panneaux solaires. Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Améliorer le rendement d’une éolienne
J’ai apporté quelques modifications à mon éolienne Shine pour optimiser son rendement. Voici mes meilleurs conseils ci-dessous.
Vérifiez le positionnement Sortez votre anémomètre
Même de petits ajustements (les déplacements de l’éolienne de quelques centimètres sur le côté ou vers le haut/bas) peuvent faire la différence.
Gardez les pales propres
Un nettoyage régulier (voire un polissage) des pales peut entraîner une amélioration mesurable de la puissance produite par l’éolienne.
Améliorez le système de fixation
Le trépied fourni avec la Shine est idéal pour la portabilité, mais il souffre de problèmes de vibrations.
Pour une utilisation domestique et hors réseau, j’ai créé des points de fixation permanents pour l’éolienne.
J’ai également fabriqué une pince pour fixer l’éolienne à des poteaux de clôture, ce qui a amélioré les performances d’environ 15%.
Même une petite quantité de saleté, comme celle-ci, peut affecter les performances de l’éolienne. Adrian Kingsley-Hughes/ZDNET
Conclusion
Alors que l’énergie solaire est prévisible et simple, l’énergie éolienne est bien plus complexe et varie en fonction des conditions locales.
Cependant, avec les bons outils et un peu d’ingéniosité, il est possible d’exploiter ces deux formes d’énergie renouvelable pour créer un mode de vie plus durable et plus autonome.
Il faut voir plus loin que le simple fait de brancher tout et n’importe quoi sur une prise de courant. Qu’il s’agisse de panneaux solaires sur votre balcon ou d’une éolienne portable dans votre jardin, chaque pas vers l’énergie propre fait la différence.
Source : « ZDNet.com »