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Ode aux petites maisons : C’est la taille qui compte !

En matière de climat, par exemple, on sait de manière générale que l’empreinte carbone des Français a très peu évolué au cours des vingt dernières années : elle stagne entre 11 et 12 tonnes de CO2e/hab/an, […]. Cette stagnation s’explique en partie par des effets rebonds au sein de leur consommation, c’est-à-dire que la baisse de certains postes de consommation est compensée par d’autres facteurs en hausse : par exemple, le contenu en CO2 des carburants et la consommation moyenne de carburant des véhicules baissent, mais les distances parcourues augmentent ; ou alors la performance des logements s’améliore mais la surface par personne s’agrandit […]

Des actes à la hauteur ? Face au défi climatique, perceptions et limites des comportements

Quand on parle de maison écologique, j’ai le sentiment qu’on s’attarde beaucoup sur « comment elle est faite ». Par exemple, est entendu qu’une maison en paille serait écologiquement plus soutenable qu’une maison en parpaings. Cependant, dans ce que je vois se construire comme maisons écologiques, et quand je lis la revue « la Maison écologique », je constate que se sont majoritairement de très grandes maisons… mais en paille… Or, je pense qu’on peut être un très bon écolo (dans le sens « réduire son impact sur cette terre ») dans une maison en parpaings de 30m2 et un très mauvais dans une maison en paille de 130m2 (en considérant la moyenne de 2,2 personnes par foyer). La taille ça compte !!! Une petite maison, c’est :

  • Moins cher à l’achat, donc moins besoin d’argent, donc moins besoin de travail pour gagner cette argent (le travail est-il bon pour la planète ? Je vais pas partir là-dessus, hein…)
  • Moins d’utilisation de matériaux, de déplacements… Même s’ils sont issus du ré-emploi, du recyclage, même s’ils sont issus de l’agriculture (la paille), même s’ils sont renouvelables (le bois) ; moins on en utilise et plus on préserve notre environnement, on en laisse pour les autres… on partage le gâteau…
  • Moins d’énergie pour son fonctionnement / sa durée de vie : Le chauffage, eau chaude (perte dans les réseaux), ventilation mécanique… (coût financier, environnemental moindre)
  • Moins d’entretien, (idem coût financier / environnemental)
  • Moins d’emprise, d’artificialisation des sols et donc plus de place pour le vivant
  • Pas de place pour accumuler / capitaliser des objets / vêtements…

Dans mes petites formations sur l’autonomie électrique solaire, je n’encourage personne à aller vers l’autonomie, je dis juste comment le faire… Parce qu’à mon avis, et encore une fois : on peut être un très bon écolo sur le réseau, en consommant peu, et un très mauvais sur un système solaire autonome. C’est avant tout une histoire de besoin / confort / sens…

Caution écologique

J’ai le sentiment que construire en matériaux renouvelables ou issus du réemploi – comme acheter de l’électricité verte / faire installer des panneaux solaires – c’est comme « s’acheter une conscience écologiste ». Pour moi, ce n’est pas la source de l’énergie mais la quantité qui est à questionner.

Même considération pour les maisons… Vivre dans une maison en paille n’est-il pas devenu une caution écologique en soi ? J’ai le sentiment de le percevoir dans le comportement des nouvelles personnes avec qui je discute quand je dis que je me suis fabriqué ma maison en paille : j’ai l’impression qu’ils me hissent directement sur le podium des champions de l’écologie.

Auto-contrainte, chemin vers la sobriété

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L‘auto-contrainte est, je pense, une bonne piste pour aller vers plus de sobriété-liberté. Exemple de l’eau : si tu dois aller chercher l’eau au puits (une contrainte), tu vas forcément consommer moins d’eau que si tu n’as qu’à ouvrir le robinet. Mon foyer consomme aujourd’hui ~18L d’eau / j / personne (la moyenne française est plutôt à 150L / j / personne). On en est là parce qu’à notre emménagement dans la yourte, nous avons fait le choix de ne pas mettre l’eau courante au robinet (auto-contrainte), mais à la porte. De ce fait, notre rapport à cette ressource a considérablement changé. Après 3 ans de bonnes habitudes, nous avons installé l’eau au robinet de vaisselle (mais toujours pas dans la douche) et notre consommation d’eau n’a pas augmenté… C’est la même chose pour l’électricité, actuellement mon système solaire autonome ne me permet pas de croissance des besoins (sauf à tout changer…). Je suis contraint par ce système (contrainte choisie, heureuse) : c’est pour moi la seul façon d’avancer dans ce monde d’abondance apparente... Cela me permet de toucher du doigt la finitude des choses.

Si j’applique ce principe d’auto-contrainte à l’habitat c’est avant tout sur la surface et non sur la composition des murs que ça se joue.

Une étude sur le mode de vie en Tiny House (de Maria Saxton) (les pingouins l’on vulgarisé) montre que le principal atout environnemental de ce mode de vie n’est pas son aspect mobile (ça, au contraire, ça semble avoir un impact négatif sur l’environnement car de plus gros véhicules sont achetés pour tracter les tiny, et finalement utilisés aussi pour les trajets quotidiens). Mais le fait que ce soit de petits habitats est bon pour la planète car il n’y a pas de quoi stocker des « objets » de consommations / vêtements et compagnie… Bref, pas de place pour accumuler, et ça c’est bon pour l’environnement.

L’essentiel : 15m2 ?

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Quelque soit la taille de votre maison, vous finissez par passer l’essentiel de votre temps au lit, sur votre bureau, dans votre cuisine. Soit dans un espace d’environ 15m2

source

Et ça ne me semble pas déconnant. En rédigeant cet article, si je regarde autour de moi dans ma maison de 40 m2, l’écrasante majorité du temps est passé dans mon lit, dans le canapé, autour de la table de la cuisine, devant mon bureau… Donc ~1/3 de ma maison… Soit ~15m2…

En 1970 23m2/personnes, en 2024 40m2/personnes

ADEME : https://www.youtube.com/watch?v=pSzXWm9hMqE

Mais…

La vie peut changer, on peut avoir besoin de plus grand. Et oui, dans ce cas là, au moment ou ça se présente, si ça se présente, il faudra envisager d’agrandir. Mais dire je fais 4 chambres parce que je projette d’avoir 3 enfants, ça me paraît excessif en point de départ. Rien ne dit qu’on va les faire, rien ne dit qu’on sera encore de ce monde, rien ne dit qu’ils voudront chacun leur chambre… Et s’endetter sur 25 ans pour des hypothèses, je trouve ça périlleux. C’est plus facile d’agrandir une maison que de la réduire. D’ailleurs, pas sûr que ça se fasse « réduire une maison ». On cherche plutôt à trouver un nouvel usage pour tel ou tel espace. Quand on en a, on se crée des besoins…

C’est compliqué de sauter dans le vide, vers l’inconnu, sortir de sa zone de confort, si on n’a jamais vécu dans du « petit ». Sur ce point, c’est pas faux, mais que vous ayez vécu à Paris ou que vous ayez été étudiant, il y a fort à parier que vous ayez déjà vécu dans petit. Je pense que l’homme a une formidable capacité d’adaptation. De mon côté, j’ai choisi de passer par une yourte (chantier d’1 mois, pas grand investissement financier) pour goûter à cette vie, voir si ça m’allait… j’y suis encore…

Et si on n’a pas à chauffer parce qu’on a fait une maison passive, ça change la donne ? J’ai cherché à savoir si le surcoût environnemental d’une maison passive était positif par rapport au fait d’avoir la même maison bien faite avec un besoin de petite puissance de chauffage et je n’ai pas trouvé… Mais il sera toujours plus pertinent, à mon avis, de chauffer peu un petit espace plutôt que d’avoir une grande maison passive.

Tout ça est à considérer pour l’espace « habitable » (en terme énergétique mais aussi d’impact écologique à la construction) donc d’avoir des espaces de stockage non chauffés (non isolés) c’est une autre histoire, bien moins problématique…

T’as les moyens pour une grande maison ?

La question pour résumer c’est : est-ce que tu as les moyens de te payer le confort souhaité ? (moyen financier / écologique)

  • Pour moi, les moyens financiers, c’est 0 prêt. J’attends d’avoir les sous pour les dépenser sinon c’est « vivre au dessus de mes moyens » (c’est là-dessus que notre société repose…), et ça évite bien des spéculations de se passer des banques…
  • Pour moi les moyens écologiques, c’est considérer que la terre c’est un gâteau et que c’est pas mal de partager… Actuellement, il y a des gros gourmands (je m’y inclus) qui mangent plus que d’autres… (matériaux, énergie, espace, emprise sur le vivant…).

Phytoépuration, mise en œuvre

Cet article fait suite à mon article phytoépuration, histoire de SPANC et de dérogation, sauf que là on met les mains dedans…

Nous allons mettre en œuvre un filtre planté FV 3EH (3 équivalents habitant) agréé par Aquatiris, le chantier est en auto-construction. Aquatiris passe faire des visites de contrôle pour valider certaines étapes du chantier.

Poste de relevage

Le terrain n’avait pas suffisamment de pente pour que la gravité suffise… Il nous a fallu passer par un poste de relevage. Celui-ci est là pour mettre l’eau sous pression avec une pompe pour remonter l’eau…  Dans notre contexte d’autonomie électrique et donc de non abondance, il fallait que la pompe consomme peu. Parce que nous ne faisons pas caca dans de l’eau potable, nous avons pu opter pour une pompe à eau claire qui ne consomme que 250W. Pour l’avoir testé, elle vide le poste de relevage de 350L en quelques minutes, c’est parfait (car elle n’est pas longtemps allumée…) ! De plus avec notre consommation d’eau, j’estime qu’on pourrait l’allumer uniquement tout les ~9 jours en théorie. En général (connecté sur un réseau à l’électricité faussement abondante), les pompes de relevage s’allument dès que le niveau d’eau dépasse un certain seuil, c’est automatique. De notre côté, nous avons opté pour une solution manuelle qui nous permet d’allumer la pompe uniquement s’il fait beau (quand les panneaux solaires produisent). Dans ce cas :

  • Le flotteur de déclenchement de la pompe est mis au plus bas
  • Une alarme de trop plein (fonctionnant avec une pile 9V)  va être installé et le flotteur sera mis au 2/3 de la cuve

Le déclenchement de la pompe sera donc manuel et une alarme nous signifiera que c’est presque plein.

Sur notre terrain, l’eau n’est jamais loin. J’ai donc ajouté un puits de décompression à côté du poste de relevage. Sa mise en œuvre est simple, c’est un tuyau à la verticale, à côté du poste de relevage. Ça permet d’éviter une grosse poussée de l’eau sous le poste ce qui aurait pour effet de le faire remonter. J’ai quand même aussi pris la précaution de couler un peu de béton au fond de celui-ci (toujours dans le même but : éviter qu’il ne remonte quand il est vide d’eau, et donc plein d’air).

Le poste de relevage a été installé en amont de la phytoépuration, toujours pour ces mêmes raisons d’économies d’électricité. En effet, s’il est après la phyto, il doit aussi relever les eaux de pluie qui tombent dans le bac… La pluie arrivant plutôt en hiver quand le soleil est plus rare (et l’électricité aussi, pour une installation solaire autonome), ce n’est pas le moment de devoir déclencher fréquemment la pompe…

Mise en œuvre de la phyto

Aquatiris fournit les regards, le bac, le poste de relevage, les vannes, les roseaux et un guide… le reste est à notre charge (tuyaux pvc, granulats…).

Dans le bac étanche, il y a (de bas en haut) :

  • Un épandrain (tuyaux PVC 100 rainuré) qui va vers l’évacuation pour recueillir l’eau filtrée
  • Gravier lavé 20/40 (20cm)
  • Granulat lavé 4/8 ou 6/10 (30cm)
  • Du Sable alluvionnaire roulé lavé 0/4 (10cm)
  • Des roseaux

Au milieux du bac, il y a une cloison pour le séparer en 2. En amont, il y a un poste de répartition avec des vannes guillotines pour alterner l’écoulement d’un bac à l’autre.

Retours

Quand j’ai reçu le devis, j’ai trouvé ça cher : ~4000€, et en plus ça ne comprend même pas les granulats et bon nombre de tuyaux PVC qui vont pourtant à l’intérieur de la filière (que les tuyaux PVC en amont et aval ne soit pas compris dans le prix, je peux le comprendre : c’est différent à chaque fois, c’est à la charge du client). En gros c’est « juste » le prix pour : un gros bac en plastique, le poste de relevage, la pompe de répartition, de prélèvement, des grilles, un bout de géotextile, 2 vannes et 3, 4 joints forsheda… Au total, de notre côté on va s’en sortir pour 4500-5000€ (tout tout compris).

Aquatiris, c’est donc cher (même en auto-construction) et c’est beaucoup de plastique… La phytoépuration reste tout de même l’assainissement qui a le plus de sens pour moi à l’heure actuelle… le moins pire (niveau pollution, durée de vie…) malgré le plastique.

Je conseille l’autoconstruction, c’est franchement facile à faire… C’est d’ailleurs plus une histoire de bras que de tête. Si vous savez vous servir d’une pelle vous avez 95% des compétences, il reste plus qu’a apprendre à coller 2 tubes de PVC entre eux (pas sorcier).

[Passerelle Eco] Concevoir son installation photovoltaïque autonome

J’ai rédigé cet article pour la revue Passerelle Eco, il est paru dans le n°64 de l’Automne 2017.

En accord avec eux, je le duplique ici même :

Nous sommes un couple et nous vivons en yourte, dans une démarche de sobriété heureuse écologiquement responsable. Pour cette raison, nous avons choisi d’aller vers l’autonomie électrique.

Dans cet article, je présente la manière de concevoir une installation photovoltaïque. Les calculs de dimensionnement peuvent être effectués avec un calculateur accessible sur internet : CalcPvAutonome. Cet outil pédagogique est libre de droit et détaché de toute structure commerciale.

Pré-requis

Se rappeler de son cours de physique de collège sur l’électricité. Rappelez-vous :

  • Ce qu’est un Watt, un Volt et un Ampère
  • La formule : P (puissance en Watts) = U (tension en volts) x I (intensité en ampères)
  • Différencier un circuit en série et un circuit en parallèle

Évaluer nos besoins électriques

C’est l’étape la plus importante. Il faut viser juste car une installation autonome s’ajuste difficilement une fois mise en route.

Pour prendre un exemple, des batteries neuves ne font pas bon ménage avec des batteries usagées, car les premières risquent de se décharger dans les secondes, ce qui les use prématurément.

Une sur-évaluation des besoins crée un gros trou dans le porte-feuille, mais a l’avantage de prolonger la durée de vie du matériel (puisqu’on ne joue pas avec ses limites) et l’usage au quotidien est moins contraignant (puisqu’il nécessite moins de surveillance).

Une sous-évaluation des besoins, au contraire, fera vieillir le matériel prématurément (~2 ans) et/ou contraindra l’usage (obligé de se limiter avant que les batteries ne soient à plat).

Besoins journalier

Pour évaluer vos besoins, il faut connaître la puissance de chacun de vos appareils électriques. Cette puissance, exprimée en Watt (W), est souvent mentionnée sur l’appareil. Si ça n’est pas le cas, vous pouvez investir dans un Wattmètre (~15€ en magasin de bricolage). C’est un appareil qu’on branche entre l’appareil et la prise de courant et qui nous indique directement sa consommation.

Une fois qu’on connaît la consommation en Watts de nos appareils, on calcule la consommation quotidienne de tous nos appareils en tenant compte de leur temps d’allumage quotidien. On l’exprime en Watts heure par jour (Wh/j).

Par exemple :

  • Un ordinateur de 40W utilisé 2 heures dans la journée : 40 W x 2 h = 80 Wh/j
  • Deux ampoules LED de 7W utilisées 4 heures dans la journée 2 x (7W x 4 h) = 56Wh/j

Avec cet équipement (ordinateur + 2 LED), ma consommation journalière serait donc de 136 Wh/j (80 Wh/j + 56 Wh/j)

Important : Il faut penser sa consommation en hiver, car c’est le moment où vous aurez le moins de soleil et c’est là où vous aurez le plus besoin d’éclairage (entre autres !).

Voici un tableau dynamique pour vous aider à estimer vos besoins journaliers : http://calconso.zici.fr

De notre côté, après avoir rempli ce tableau, j’obtiens 710Wh/j (pour nos besoins réels). Il faut savoir qu’un Français moyen c’est 5 700Wh/j et par personne (source), nous sommes 2 dans le foyer, ça fait donc 16 fois  moins de consommation que le français moyen… Réduire sa consommation est déjà un premier pas vers l’autonomie énergétique (l’énergie la plus propre c’est celle que l’on ne consomme pas). Pour obtenir 710Wh/j, nous avons fait ces choix :

  • Un (petit) réfrigérateur (50L, consomme 360Wh/j) : il n’est pas compté dans les 710Wh/j, car nous considérons la consommation hivernale, et l’hiver, il fait froid dehors… Pourquoi dépenser de l’énergie pour chauffer sa maison et en dépenser encore plus à vouloir en refroidir une petite partie ? L’hiver nous avons un garde-manger à l’extérieur sous abri et en hauteur pour les rongeurs.
  • Pas de chauffe-eau / chauffage électrique : ces équipements ne sont possibles qu’avec l’abondance du nucléaire. Sur une installation solaire écologique/sobre, à mon sens il faut bannir toute conversion électrique en chaleur (grille-pain, bouilloire, sèche-cheveux…) ainsi que toute conversion électrique en mécanique forte (scie circulaire, disqueuse…).
  • Le chauffage se fait chez nous au bois (moins de 2 stères suffisent à chauffer une yourte de 40m² pour l’hiver) et c’est le même poêle à bois qui chauffe notre eau l’hiver.

Maximum instantané

Il est aussi nécessaire de connaître la puissance maximum instantanée dont vous avez besoin. C’est l’addition de toutes les puissances des appareils qui sont susceptibles d’être allumés en même temps.

Pour nous, par exemple : Scie sauteuse (450W) + Réfrigérateur (75W) + Musique (25W) = 550 W

Les panneaux

Ce sont les panneaux photovoltaïques qui produisent l’électricité. Leur puissance s’exprime aussi en W. Ils produisent au maximum de leur capacité quand les rayons du soleil viennent les frapper à la perpendiculaire.

En France, pour une autonomie totale, mieux vaut orienter les panneaux plein Sud, dégagés de toute source d’ombre, avec une inclinaison d’environ 65°. Cette inclinaison correspond à l’inclinaison parfaite pour le mois le plus défavorable en terme d’ensoleillement : décembre ou janvier. C’est à ce moment-là que l’électricité se fait rare en autonomie solaire. Le reste de l’année vous pourrez laisser la lumière allumée, vous serez probablement en sur-production.

Selon votre emplacement géographique, le soleil sera plus ou moins généreux. Par ailleurs, il y a des pertes dans toute installation électrique, nous allons les prendre en compte.
Il faut donc estimer la puissance crête (exprimée en W) des panneaux photovoltaïques à installer pour satisfaire vos besoins en fonction de votre situation géographique et du rendement électrique de l’installation.

La formule est la suivante : Pc = Bj / (Rb X Ri X Ej)

  • Pc (Wc) : Puissance crête (recherchée)
  • Bj (Wh/j) : Besoins journaliers
    • 710Wh/j dans notre cas
  • Rb : rendement électrique des batteries
    • On considère 0.85 en général
  • Ri : rendement électrique du reste de l’installation (régulateur de charge…)
    • On considère 0.87 en général
  • Ej : rayonnement moyen quotidien du mois le plus défavorable dans le plan du panneau (kWh/m²/j). ines.solaire.free.fr permet de le connaître avec précision :
    • On obtient 1.39 pour Nantes avec comme paramètre : Orientation : Sud, Inclinaison : 65°
    • Sur la ligne « Globale (IGP) », récupérez la valeur du mois le plus défavorable (souvent décembre)

Dans notre cas, on obtient :

Pc = 710 / (0.85 * 0.87 * 1.39) = 691 Wc

Pour couvrir ces 691Wc, une hypothèse serait d’acquérir 3 panneaux de 240W.

Les panneaux solaires ont une durée de vie de ~25 ans et sont recyclables 4 fois. Pour amoindrir le coût, il y a de bonnes affaires en occasion.

Les batteries

Elles stockent l’électricité et nous permettent d’en avoir quand le ciel est couvert, ou la nuit. C’est le plus gros poste de dépense et c’est aussi ce qui s’use le plus vite dans une installation. Il est donc important de bien les choisir et d’en prendre grand soin.

Je recommande vivement de prendre des batteries à décharge lente (spéciales pour le solaire), car les batteries de démarrage (conçues pour une décharge forte et courte) ne conviennent pas à cette utilisation. Pour des installations modestes et sobres, préférez des batteries au plomb (car recyclables) de technologie AGM/Gel. Ce type de batteries ne nécessite pas d’entretien, ne dégaze qu’en cas de mauvaise utilisation, et peut tenir 10-12 ans si on en prend soin.

Pour leur garantir une longue vie, il est recommandé de maintenir les batteries entre 10 et 20°, et, autant que faire se peut, au-dessus des 80% de charge. Pour ça, il faut acquérir un contrôleur de batterie : un petit appareil qui (entre autres) indique le pourcentage de charge de vos batteries.

On cherche ici la capacité des batteries, exprimée en ampères heure (Ah) :

Cap = (Bj x Aut) / (DD x U)

  • Cap (Ah) : Capacité des batteries
  • Bj (Wh/j) : Besoins journaliers
    • 710Wh/j (déduit des besoins journaliers)
  • Aut : Nombre de jours d’autonomie (sans soleil)
    • 2 jours ici, 3 dans le centre de le France, 4 à 5 si c’est dans le Nord
  • DD (%) : Degré de décharge maximum
    • Ici 30%, 20% ce serait encore mieux
  • U (V) : Tension finale du parc de batteries. Elle est déterminée en fonction de la puissance totale des panneaux :
    • Inférieur à 500 Wc : 12V
    • De 500 à 1500 Wc : 24V (c’est notre cas)
    • Au-dessus de 1500 Wc : 48V

Dans notre cas, ça nous fait :

Cap = (710 x 2) / (0.3 x 24) = 197 Ah

Le calcul propose un parc de 197Ah en 24V. Une hypothèse serait d’acquérir 2 batteries 200Ah de 12V, à mettre en série pour atteindre 24V.

Attention : Ce type de batterie n’accepte pas de courant de charge supérieur à 20% de sa capacité. Il faut s’assurer que cette limite est respectée.
Dans notre cas, le parc de batteries peut encaisser 40A maximum (20% de 200Ah), et on respecte bien ce ratio car nos panneaux produisent au maximum ~30A (700Wc / 24V de tension du parc de batteries)

Les batteries se détériorent si leurs conditions d’utilisation optimale ne sont pas respectées. Une batterie mal menée tient 1 ou 2 an seulement. Je conseille donc de ne pas acheter de batteries d’occasion, car rien ne garantit que l’utilisateur précédent en ait pris soin (conditions de stockage, dépassement des tolérances…)

Régulateur de charge

Le régulateur de charge est placé entre les batteries et les panneaux, c’est lui qui gère la charge des batteries en fonction de ce que peuvent fournir les panneaux. Le régulateur se choisit en fonction de la puissance du parc de panneaux photovoltaïques ainsi que du voltage du parc de batteries.

On privilégie un câblage en série, car en série les intensités ne s’additionnent pas, et les plus petites intensités limitent les pertes dans les câbles.

Avec nos 3 panneaux en série, nous pouvons utiliser un régulateur de charge MPTT type 150V/35A.
Sur sa fiche technique, on voit qu’avec des batteries en 24V, il accepte :

  • 1000W de puissance maximum de panneaux :
    • Avec un total de 3 panneaux en 240W, on monte à 720W
  • 150V de tension maximum de panneaux :
    • Avec 3 de nos panneaux en série ayant une tension (Vdoc) de 43,6V (c’est différent pour chaque panneau, mais c’est indiqué dans la fiche technique du produit), on additionne et ça monte à 129V
  • 40A de courant maximum de panneaux:
    • Chacun de nos panneaux a une intensité max (Isc) de 7,37A (indiqué dans la fiche technique) on s’applique une marge de sécurité de 38%, on monte à 9.66A. Il y a de la marge !

Convertisseur

Le convertisseur transforme le courant continu des batteries (ici 24V=) en courant alternatif assimilable par les appareils standards du marché (230V~). Il se choisit en fonction de la tension d’entrée (ici 24V) et de la puissance maximum à délivrer (ici 550W).

Une hypothèse serait d’opter pour un convertisseur type 24/800 qui, selon sa fiche technique, monte en puissance maximum de sortie à 700W avec des pointes possibles à 1600W.

Schéma de câblage

Où acheter

Il est possible de tout acheter sur internet. Il y a de nombreux sites spécialisés, mais pour ma part, j’ai préféré me rapprocher d’un professionnel proche de chez moi. C’était sécurisant d’avoir un regard de connaisseur pour valider mon installation. Attention cependant, tous les installateurs photovoltaïques ne sont pas spécialistes dans l’installation autonome ou en site isolé ; beaucoup font simplement de la pose pour des panneaux connectés au réseau électrique national, ce pour quoi il n’y a pas de stockage et donc pas de batteries.

Budget

Pour du matériel neuf et pour cette installation :

  • Panneaux photovoltaïques : entre 569€ et 792€
  • Batteries : entre 864€ et 1 363€
  • Régulateur : ~300€
  • Convertisseur : entre 310€ et 376€
  • Contrôleur de batteries : ~150€
  • Câblage, cosses, fusibles, piquet de terre… : ~60€

Le budget total est donc compris entre 2253€ et 3041€.

Est-ce que c’est rentable ?

Note : Je développe ce point dans un article complet L’autonomie électrique solaire c’est rentable ? C’est écologique ?

La réponse n’est pas simple étant donné que :

  • Avec un fournisseur d’électricité, on peut utiliser nos appareils électriques sans limite tant qu’on paie notre consommation ;
  • Avec une installation autonome c’est « illimité tant qu’il y a du soleil », la seule limite étant la puissance de notre convertisseur ; après l’achat du matériel, peu importe la consommation. La durée de vie d’une batterie c’est ~10, 12 ans, les panneaux 25 ans…

En restant avec notre consommation journalière de 710Wh/j voici un rapide comparatif :

  • EDF : 0.15640 € (le kW)
    • Conso 0,71kWh/j sur 30j = 3,3 + 8,4€ d’abonnement = 11,7 € / mois
  • Enercoop : 0.16830 € (le kW)
    • Conso 0,71kWh/j sur 30j = 3,5 € + 10€ d’abonnement = 13,5 € / mois
  • L’installation autonome (sur 20 ans, avec 1 renouvellement du parc batterie on arriverai à ~3500€):
    • 3500€ / ~20 ans / 12 mois = 14,5 € / mois

Donc si on ne considère que le coût direct ce n’est pas rentable économiquement parlant… Mais ça le devient probablement si on intègre les coûts sociaux, environnementaux et politique présents ou futurs.

Le paradoxe, c’est que les 710Wh/j correspondent au besoin maximum, l’hiver sans soleil, et que 9 mois sur 12 nous sommes en sur-production car il y a plus de soleil. Nous pouvons donc, summum du luxe, laisser la lumière allumée toute la journée 9 mois sur 12 !

Installer

L’installation est plutôt accessible. C’est presque « le fil rouge sur le bouton rouge, le fil vert sur le bouton vert ». Il faut quand même garder à l’esprit que c’est du courant électrique continu et qu’une mauvaise manipulation peut être très dangereuse. Les batteries arrivent chargées. Attention donc à la manipulation. Je ne peux que vous conseiller de bien lire le manuel de chaque appareil (régulateur, convertisseur…) que vous aller connecter. Vous apprendrez, par exemple, qu’il est impératif de brancher le parc de batterie sur le régulateur avant les panneaux. Et qu’il est judicieux de bâcher les panneaux avant de les brancher.

Veillez à éviter les courts-circuits, surtout près des batteries qui peuvent dégager de petites quantités d’hydrogène… gaz très explosif.

Énergie d’appoint

D’autres sources d’énergie peuvent être couplées avec un système solaire autonome :

  • L’éolienne : le coût reste très élevé (même pour une Piggott auto construite) si on le rapporte à ce que ça produit. De plus, pour qu’une éolienne produise un minimum, il faut la mettre à 18m de haut, ce qui nécessite une autorisation de la Mairie. Ceci étant dit, ça reste un bon complément au solaire ;
  • Le pétrole : un groupe électrogène peut permettre de ne pas sur-dimensionner son installation. Il permet potentiellement de :
    • Recharger ses batteries si le soleil n’est pas au rendez-vous afin de leur garantir une longue vie ;
    • Pouvoir utiliser ponctuellement un appareil qui consomme beaucoup : scie circulaire, machine à laver, bétonnière… ;
  • L’hydrolienne…

Ressource pour aller plus loin

Des ressources pour aller plus loin :

Note : L’installation dont il est question ici n’est pas le reflet complet de mon installation. Elle a été simplifiée pour plus de compréhension.

Glossaire technologie :

  • Panneaux monocristallins ou polycristallins à privilégier car bon rendement, Panneaux amorphes bon rendement sous faible luminosité mais mauvais avec de forte luminosité.
  • Régulateur MPPT à privilégier car 95% de rendement. Les régulateur PWM (moins cher) peuvent être pertinent dans des utilisations estival ou dans de toutes petites installations (type poulailler) car il on un rendement 70% (donc 30% de l’énergie du soleil perdu)
  • Batterie AGM ou GEL pour les installation modeste < 350Ah, au dessus passer à des technologie type OPzV, OPzS
  • Convertisseur « Pur Sinus » à privilégier au « Quasis Sinus » dès que vous avez des appareils type ordinateur, pompe, chaîne Hi-Fi ;

Crédit

Auteur : David Mercereau et JLuc de passerelle eco

Licence libre Beerware (Si on se rencontre un jour et que vous pensez que cet article vaut le coup, vous pouvez nous payer une bière en retour)

Paillourte : maison en paille ronde, charpente réciproque

Je vais me lancer dans la fabrication d’une Paillourte. Mais quéqueché une paillourte ? C’est ni plus ni moins qu’une maison en paille ronde. Il va s’agir d’un projet modeste, de 50m², pour ces raisons :

  1. A mon sens, c’est aussi ça la sobriété, vivre dans un espace suffisant. Un bâtiment d’une surface modeste demande moins de matériaux, moins d’argent, d’énergie à chauffer….
  2. Un bâtiment d’une surface <= 50m² n’est pas soumis à la RT2012 mais à la RT existant par éléments. Au regard de mes choix, je pense que le bâtiment sera plus performant que ce qu’impose la RT2012, mais ne pas y être soumis satisfait mon besoin de liberté car certaines contraintes ne me semblent pas pertinentes et coûteuses ;
  3. J’ai besoin d’un projet qui aboutisse dans un délai raisonnable (1, 2 ans max). Au cours de mes chantiers participatifs, j’ai souvent constaté que l’auto-constructeur se lançait dans des gros projets. Souvent parce que l’auto-construction c’est pas cher… Mais ces auto-constructeurs étaient aussi épuisés par la longueur du chantier. Après 3, 4, 6 ans, l’énergie n’est plus la même qu’au début ; le couple et la famille en font souvent les frais… ;
  4. Cette maison de 50m² à été prévu pour être agrandie au besoin, et si l’énergie et les moyens sont là…

Petit à petit l’oiseau fait son nid

Pourquoi rond ?

Et pourquoi carré ? Dans le régne animal, à ma connaissance, il n’y a pas d’animaux qui habitent dans du carré. Les nids, les terriers, les grottes… C’est rond… Il n’y a que l’abeille qui fait des hexagones (ça s’approche quand même pas mal du rond). Les habitats humains primaires sont ronds : les igloos, tipis, yourtes…  Donc pourquoi pas du rond ? Et puis après y avoir goûté avec la yourte, ça va être difficile de retourner dans un carré… pour plusieurs raisons :

  • Je m’y sens bien, c’est plus beau (c’est très personnel) ;
  • 11% d’économie de matériaux en construisant du rond
  • Bonne tenue au séisme. La forme géométrique est primordiale pour la tenue au séisme. Le terrain où va être construit la paillourte est en zone sismique de niveau 3/5 et donc soumis à des normes sismiques. Les normes parlent énormément des angles… J’en déduits que pas d’angle = pas de problème.
  • Structurellement, c’est pertinent (ça rejoint la tenue au séisme), les descentes de charge sont uniformément réparties autour d’un rond. Ainsi, le toit est porté par plein de petit éléments et non quelques gros comme dans un carré.
  • La circulation de chaleur se fait mieux (le flux ne se coince pas dans un angle), on dépense alors moins de calories en chauffage. Cet argument ne vaut pas s’il y a des cloisons dans un bâtiment rond.
  • J’ai très envie de conserver le dôme zénithal (comme sur la yourte) sur un toit conique, ça apporte un confort lumineux dingue…
  • Il est à mon sens plus simple d’agencer un espace modeste rond que carré.

Dans les grandes lignes

Charpente réciproque

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Les sources d’inspirations

Gurun (Monsieur Paillourte)

Paillourte de pierre :

Clémence :

Brichtuban :

Courdemière sur le site de Terre paille & Co :

arquiteututecnicu.com (pour la charpente réciproque et le voligeage)

La liste n’est pas exhaustive…

Mais alors c’est fini la yourte ?

Non, on va la déplacer sur le terrain où nous allons construire la paillourte et ça va être notre habitat de chantier pour les X prochaines années… Elle a encore de beaux jours devant elle…

Un four sur le poêlito (poêle type rocket stove)

Le 15 février 2025 formation comprendre et dimensionnement un poêle de masse le 15/02 dans le 44


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Sur mon poêlito je dispose une plaque de cuisson grâce à la vitre sur le dessus. Il ne manque pas grand-chose pour transformer cette plaque de cuisson en four. Il vous faut :

  • Un bout de taule à découper en rond et percé en 3 points : j’ai utilisé des chutes de bidon d’huile, je n’avais pas la largeur nécessaire alors moi elle est en 2 morceaux, mais ça marche pareil…
  • 3 bouts de tiges filetés à introduire dans les trous de la taule
  • 6 écrous pour emprisonner la taule (un dessus et un dessous la taule sur chaque tige)
  • Une « cloche » : ici une vielle gamelle de cantine

Il faut que la taule soit inclinée afin de faire tourner la chaleur

Voilà le résultat en images avec le « test du gratin » :

Si ça marche avec un gratin, ça doit bien marcher avec une tarte (oui…) :

Merci à Barnabé qui m’a inspiré pour ce p’ti bricolage

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Le Poêlito dans le lowtechtour

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L’association Low-tech Lab, que j’avais déjà rencontré pour le four solaire, à profiter de son lowtechtour pour passer me voir. Le sujet de la visite c’était : le poêlito. Durant leur (chouette) séjour nous avons fabriqué un poêlito 60L afin qu’il le documente.

Voici le résultat vidéo:

Et voilà la documentation écrite.

Merci à Camille et Clément pour ce beau travail.

 

Le poêlito (poêle rocket) d’Antoine

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Antoine, un ami, s’installe en yourte avec sa petite famille. Je l’ai aidé à fabriquer son poêlito 200. Je ne vais pas trop m’étaler dans le détail sur la fabrication car j’ai déjà fait un article sur ce sujet que vous pouvez relire ici.. De plus, nous avons suivi quasi à la virgule les plans de Vital (le concepteur).

Nous avons passé environ 4 jours à le fabriquer. Antoine est doué en récup’, ça lui aura coûté moins cher que le mien (moins de 270€ donc).

Nous avons utilisé approximativement ~100kg de Chamotte, ~10L de vermiculite et ~45kg de ciment fondu (on y allait fort en ciment à mon goût).

Voici la liste du matériel / outillage / consommable mis à jour pour l’occasion :

J’avais pondu un diagramme de Gantt histoire qu’on ne perde pas de temps et qu’on parallélise certaines tâches étant donné que nous étions 2. Le voici : PlanningTacheGantt.pdf.

Antoine a récupéré en amont tout le matos, il avait décapé le bidon et il y avait mis une première couche de peinture histoire qu’il ne s’oxyde pas :

Première coulée de béton isolant :

Le temps que ça sèche, on prépare les conduits d’évacuation et le cendrier

Je n’ai pas de photo de la 1ère petite coulée de béton réfractaire à la vermiculite mais elle a bien eu lieu.

On attaque donc par un long moment (5 bonnes heures) de coffrage. Le coffrage est plus simple que pour mon poêlito surtout dans la partie qui va vers la remontée de flamme. En fait il est conforme au plan de Vital. J’avais cru bon d’arrondir les angles mais apparemment, à cet endroit-là, on cherche à créer des turbulences… Antoine avait réussi à récupérer beaucoup de tuyau de bon diamètre ce qui a aussi facilité grandement le travail. Nous avons quand même été contraints d’enrouler du carton sur des tubes à certain endroits pour avoir des côtes justes.

Antoine n’a pas souhaité faire de réservation pour évacuer le sable en cas de déménagement : il a un aspirateur de chantier, il compte donc l’aspirer… Du coup, ça lui fait un poêle un peu plus lourd, il aura donc plus d’inertie…

Le ciment fondu  fait sa prise en 5 – 30 minutes. On doit attendre 6 heures pour la mise en service et 48 heures pour la mise à température (progressive). Nous avons laissé passé la nuit puis nous avons retiré à la main ce qu’il était possible de retirer puis brûlé le reste :

Il reste ensuite plein de petites choses à faire :

Et voilà le travail :

Il est reparti avec. Il lui reste à terminer de décaper la cloche, les bouchons, de terminer la peinture et toute les finitions une fois qu’il sera en place (sceller au béton d’argile, ajout du sable, mise en place du joint pour la vitre…)

Nous n’avons pas réussi à faire un test satisfaisant dans le temps qui nous était imparti. En effet le béton n’était pas complètement sec, nous étions en courant d’air, la cheminée n’était pas droite et le vent s’engouffrait à l’intérieur ce qui avait pour effet d’inverser le tirage. Ceci étant dit, je pense qu’on l’a fait dans les règles de l’art, je ne me fais donc pas de soucis pour son fonctionnement en place.

Arrivé chez lui, Antoine à depuis récupéré sa vitre, il l’a découpé et a fait tourné son poêle. Il nous raconte :

Voici mon petit retour d’expérience après 5 jours.

Le poêle est au top, il fonctionne a merveille. Juste un petit problème de fumer lors du deuxième allumage, mais ça c’est parce-que nous nous y somme pris a l’arrache.
 
Le plus important c’était d’arriver a récupérer une vitrocéramique pas trop cher, du coup j’ai dégotter sur le bon coin une plaque pour 25 euros et je l’ai déshabiller. Une fois la plaque prête, j’ai fait un patron en carton en suivant les dimensions de découpe sur le blog de David. 
 
Pour la découpe il faut :
Une carrelette qui va bien avec refroidissement a eau (lame qui trempe dans un récipient)
Une lame notée a 2 diamants minimum, 3 c’est mieux. La mienne a coûter 39 euros.
J’ai d’abord découper sans guide pour me créer un guide pour la découpe finale.
L’utilisation du scotch aide pour le marquage et également afin d’éviter d’avoir du verre qui vole.
 
J’ai vraiment pris mon temps et après 30 minute j’avais ma plaque de poelito faite.
 
Apres avoir utiliser le poêle sans sable pendant 5 jours, on réalise a quel point la masse est importante. J’ai donc rajouter mes 10 mètres de cuivre (qui me serviront d’échangeur pour l’eau chaude sanitaire) aujourd’hui autour de la cloche et percé deux trou dans le poêle pour l’arrivée et la sortie.
J’ai ensuite ajouter le sable qui était bien humide doucement, puis j’ai posé la vitre, au moment de refermer le couvercle du poêle j’ai un peu trop forcé et j’ai peter la vitre en 3 morceaux…..
Pas de panique, on garde son sang froid et on cherche un solution. Comme maintenant je sais découper la vitrocéramique, j’en cherche dans les environ. Il n’y a rien a 150km a la ronde. Je me dis alors qu’une réparation de fortune s’impose et la j’ai miraculeusement un epoxy metal restant a la chaleur. je l’applique comme un joint et replace ma vitrocéramique. Pendant que j’écris ces quelques lignes le poêle fonctionne a merveille avec cette réparation. Des que je trouve une occasion je la remplacerai.

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