Groupe électrogène, appoint pour l’autonomie solaire

J’ai maintenant un groupe électrogène pour compléter mon installation électrique autonome.. Deux raison m’ont poussé à son acquisition :

  • Pouvoir utiliser ponctuellement des appareils qui sont trop gourmands pour mon installation solaire. Typiquement, j’ai eu besoin d’un malaxeur pour faire les enduits terres de la paillourte. Celui-ci demande 1600W là ou mon installation ne peut fournir que 700W instantanément. Il aurait été ridicule de sur-dimensionner mon installation pour brancher un appareil dont je n’ai qu’un usage « rare » (quelques jours par ans)
  • Pouvoir recharger les batteries de l’installation solaire avec mon chargeur quand il y a de longues périodes sans soleil afin de garantir une longue vie aux batteries. Car même si ce sont des batteries au plomb qui sont recyclables, le recyclage nécessite de l’énergie. Et l’énergie la plus propre c’est celle dont on peut se passer.

Sur le point de « recharge des batteries ». J’ai fait un calcul :

Recharger de 10% (qui correspond à 1,5 jours d’autonomie pour moi) mes batteries équivaut à un trajet en voiture de ~8.8km

On pourrait se passer de groupe quand il ne fait pas beau sur plusieurs jours, on diminue déjà drastiquement nos besoins (estimés en temps normal à 500Wh/j/personne). Mais je crois que je ne suis pas prêt à allumer une bougie et je préfère mettre quelques jours de pétrole par an. En espérant que les bébés phoques me pardonnent…

La lecture et l’écriture de cet article a peut-être nécessité tout autant sinon plus d’énergie fossile que ce dont j’ai besoin en pétrole pour mes besoins électriques sur une journée…  C’est pas une raison mais c’est à titre de comparaison…

Pour le choix du groupe électrogène je me suis tourner vers un groupe électrogène inverter. Celui-ci garantie un signal électrique « beau » contrairement au groupe de chantier pour lequel le signal peut être aléatoire et endommager les appareils sensibles.

Douche à recyclage d’eau – Béta test 1

Je suis de près le projet open source Showerloop.org de Jason Selvarajan depuis un bout de temps. Ça fait un moment que ça me trotte dans la tête. Mais sa showerloop (en plus d’être documentée uniquement dans la langue de Shakespeare) semble complexe à assembler, bourrée d’électronique, et nécessite d’avoir accès à un fablab (ce que je n’ai pas). Jason et son équipe ont fourni un travail de dingue autour de leur système avec des analyses très poussées. Mais très récemment, suite à la documentation produite par le LowTechLab (plus simple et en français), l’envie de m’y coller a refait surface…

Allez bien jusqu’au bout de l’article… Lisez surtout la fin où je dis que « ça marche pas » 😐

C’est quoi  une douche à recyclage ?

La douche à recyclage : l’eau est en circuit fermée, elle retombe sur ma tête une fois filtrée et donc propre. Elle est pertinente en terme d’économie d’eau et d’énergie, ce que la calculette ci-après va démontrer : http://showerloopcalculator.zici.fr/

  • 80% d’économie d’eau par rapport à une douche classique
  • 82% d’économie d’énergie par rapport à une douche classique

Pourquoi s’en prendre à la douche ?

L’eau liquide représente 1% de l’eau sur Terre. Dans les pays les plus riches, une large partie de l’eau et de l’énergie consommée chez soi est utilisée pour se doucher. Par exemple, dans un foyer français moyen, 39% de cette eau est utilisée pour le bain et la douche, et l’eau chaude sanitaire représente 12% de la consommation d’énergie. Il est donc important de réfléchir à des moyens de réduire cette consommation.

La douche à recyclage d’eau me parait pertinente parce que c’est quelque chose que tout le monde peut faire, là maintenant, chez lui s’il a envie. Locataire ou propriétaire, en ville ou à la campagne, jeune ou vieux, mélomane ou pépiniériste… On peut l’intégrer dans sa cabine douche actuelle sans y toucher (faire un sur-bac) on peut prévoir de continuer à utiliser la douche « normale » (à gaspillage d’eau) en parallèle, de temps en temps. Et en plus c’est économiquement très rentable ! Pour un foyer de 4 personnes se lavant 1 fois par jour, elle est amortie en moins de 6 mois !

C’est partie je me lance !

Conception

Je n’ai rien inventé, j’ai reproduit celle du LowTechLab. Voilà les schémas que j’ai pu en faire :

Ce qui change avec la version du LowTechLab :

  • Pompe avant les filtres : Ce type de pompe auto-amorçage doit être au plus prêt de la source d’aspiration, en effet quand elle tire (quand elle n’est pas encore en eau) le fait qu’elle soit loin la fait forcer. Chez moi elle est quand même « protégée » des particules par la crépine. Même si c’est discutable car la crépine s’encrasse vite. Je pense que je vais déplacer le 1er filtre lavable avant la pompe, à la place de la crépine.
  • Un by pass,pour que ça puisse boucler sans passer par les filtres : ça sera pour traîner sous la douche une fois propre… ça évite d’user les filtres (inspiration showerloop.org)
  • Un vase d’expansion serait à ajouter (préférez utiliser une pompe à pressostat qui s’arrête automatiquement quand le robinet se ferme).

Fabrication

Je ne vais pas trop détailler la fabrication, vous allez comprendre pourquoi avec le paragraphe suivant. J’ai évidement adapté cette douche sur ma douche existante :

A noter que la plomberie était un domaine très obscur pour moi, j’ai passé plusieurs heures à lire (livre + web) / apprendre comprendre les différents filetages / raccords possibles, c’est quoi un PER, du teflon… Une fois qu’on s’y plonge c’est pas si sorcier que ça même si j’ai quand même parfois eu la sensation d’avoir la tête sous l’eau…

Oui mais voilà, ça ne filtre pas suffisamment !

Et bien non, à mon grand regret, cette version « simple » de filtres ne fonctionne pas. L’eau ressort du filtre encore beaucoup trop savonneuse :

On observe que l’eau à un peu éclaircie mais il en reste… Je ne suis pas le seul dans ce cas là, Jonathan témoigne aussi de cette eau trop savonneuse…

Un début de solution pour moi : la réponse à ce problème de la part de Jason (créateur de la showerloop): 

Four 10cm diameter x 50cm filters are required to have an appropriate flow rate of 10l/min. With 6.6l/min two filters are sufficient and 1 filter for 3.3l/min. The surface area is more important than the length of the filter because that determines the flow rate through the filter and thus reaction times.

Source

Pour 10L/min, sur la showerloop officielle, il préconise un filtre à charbon de 200cm x 10cm (linéaire) alors que le mien fait  20cm x ~7cm. On est bien loin de ce que préconise Jason pour que ça fonctionne…  Du coup, mon eau passe trop vite dans trop peu de charbon actif. Je pense que c’est pour ça que l’eau sort encore savonneuse.

Donc je pense que pour la 2ème version de ma douche à recyclage, je vais reproduire les filtres de la showerloop.

Chauffer l’eau s’avère complexe

Dans une installation conventionnelle il y a 2 circuits d’eau : un d’eau chaude et l’autre d’eau froide, on ce fiche de savoir à quelle température l’eau sort du chauffe eau puisque l’eau est ensuite mitigée / mélangée à l’eau froide pour obtenir la température souhaitée. Dans notre cas il n’y a qu’un circuit, il n’est pas possible de mélanger avec de l’eau froide, ça ferait entrer de l’eau dans le système et on souhaite rester ici en circuit fermé.

Chauffe eau électrique

Je suis dans une situation ou l’électricité n’est pas abondante, en effet je ne suis pas raccordé au réseau, je suis autonome avec des panneaux solaires. Sur mon installation je ne peux dépasser les 700W d’électricité au moment T. Un calcul me permet de dire qu’avec 630W (il faut laisser de l’électricité pour la pompe par exemple), je peux remonter l’eau des 3°C (théorique) qu’elle perd dans la boucle en ayant un débit seulement de 3,33l/min – donc vraiment pas grand chose en débit (plus de débit il y a, plus il te faut de puissance) (démonstration). Du coup je laisse tomber l’électrique, c’est pas jouable avec les panneaux solaires :-p

Chauffe eau gaz

Certain chauffe eau à gaz possède des sondes en entrée et en sortie et il est possible de programmer la température. C’est donc parfait seulement ce sont des chauffes eaux qui coût cher (500 à plus de 1000€…)

Si vous avez une solution alternative je suis preneur.

Conclusion

Il y a encore du pain sur la planche avant que ça fonctionne correctement, mais j’avance. Même s’il y a encore beaucoup d’inconnues, j’ai des pistes à creuser. Il ne me reste plus qu’à prendre une pelle… (horf c’est facile).

Dans tous les cas il y aura un autre article sur ce sujet, parce que j’ai pas dit mon dernier mot…

Si d’autres veulent se lancer dans l’aventure ou ont des débuts de solution à proposer, manifestez vous avec grand plaisir 😉

Chargeur de batterie solaire pour hiver difficile

C’est le second hiver que je passe avec mon installation solaire autonome. Autant le premier c’était plutôt très bien passé, j’étais optimiste, trop facile même (a lire mon article de retour d’expérience après le premier hiver) autant celui-ci est plus dur…

En janvier 2018, les journaux titraient « Mais où est passé le soleil dans le Nord et le Pas-de-Calais ? » avec des petites phrases comme « entre les 1er et 11 janvier, 2 h 40 de soleil !« . Je ne suis pas dans le Nord, le soleil à été présent plus de 2h40 mais il a quand même été bien timide.

% de charge de la batterie

De ce fait, c’était plus difficile de maintenir les batteries chargées, il y a eu beaucoup plus de jours où les batteries ne sont pas remontées à 100% à la fin de la journée. J’ai quand même réussi à les maintenir au-dessus des  80% de charge afin de leur garantie longue vie.

Je me suis donc décidé à me procurer un chargeur de batterie solaire. Cela me permet de recharger les batteries si celle-ci sont dans un stade critique via un autre source d’alimentation (groupe électrogène, réseau électrique chez un copain…) que le soleil  s’il est absent trop longtemps.

Comment choisir son chargeur de batterie :

  • En fonction de la tension de son parc de batterie. Pour moi c’est 24V (j’ai 2 batteries 12V en série)
  • En fonction du courant de charge maximum admissible par votre batterie. Ce courant est indiqué dans la doc technique de la batterie. Pour mon cas (batterie AGM) c’est 20% de sa capacité. Ce sont des 220Ah, le courant de charge maximum admissible est donc de 44A

J’ai donc choisi un chargeur 24V avec un courant d’entrée inférieur à 44A. Après discussion j’ai fini par m’acheter un Victron 16A 24V Blue Power IP22.

Et voilà l’installation :

 

[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)

Un four sur le poêlito (poêle type rocket stove)

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

Le Poêlito dans le lowtechtour

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.

 

Notice d’utilisation du poêlito

Cette page est inspirée et vient en complément de la page « Notice d’utilisation » du guide de construction du poêlito.

Ce type de poêle (Rocket Stove à foyer ouvert) est très différent de ce à quoi nous sommes habitués. Il est donc bon de faire fi de son savoir sur l’allumage d’un feu et de prendre le temps de comprendre et d’appendre comment allumer un rocket.

De mon côté, au premier allumage, je ne me rappelais que vaguement de la notice d’utilisation. J’ai fait comme si c’était un poêle « standard ». Résultat : j’ai enfumé la pièce… Ceci étant dit, même si vous lisez bien la notice, prenez votre temps pour appréhender ce type de combustion et réussir des belles flambées. Une belle flambée pour moi c’est :

  • Une flambée qui chauffe dur et vite ;
  • Où on voit bien la flamme sur la vitre (c’est synonyme de bon réglage de tirage, poêle chaud, bois bien sec et bien disposé) ;
  • Qui ne noircit pas la vitre. Vitre qui noircit = mauvaise combustion (donc pollution).

Vocabulaire

  1. Le cendrier : se trouve à l’avant, en bas du bidon, il dispose d’un bouchon de cendrier ;
  2. L’alimentation en bois : se trouve en haut du bidon, elle dispose aussi d’un bouchon ;
  3. Le T : se trouve à l’arrière du bidon, il fait la jonction avec l’évacuation verticale des fumées ;
  4. La vitre ou plaque de cuisson : se trouve au dessus du bidon ;

Allumage

Voilà comment je procède, si le poêle est encore chaud :

  1. Vider le cendrier (1) s’il ne l’est pas. Cela permet à l’air de mieux circuler.
  2. Ouvrir le bouchon d’alimentation en bois (2). Celui-ci restera ouvert tout le temps de la flambée. Il sera refermé quand les braises ne seront plus incandescentes en fin de flambée afin que l’air chaud du logement ne s’échappe pas.
  3. Mettre quelques morceaux de papier froissé au fond du cendrier (1) ;
  4. Ajouter des bouts de cagettes (ou autre truc qui prend très vite), ainsi que quelques petites sections qui brûleront rapidement (petit bois léger) par le conduit d’alimentation (2).
  5. Enflammer le papier à l’aide d’un briquet au niveau du cendrier
  6. Refermer partiellement le bouchon de cendrier (il est très fréquent de le laisser complètement ouvert quelques secondes au moins pour que le démarrage se passe bien).
  7. Vérifier que le départ horizontal vers la zone de flammes n’est pas obstrué par le bois.
    • Si la flamme ou les fumées remontent, refermer un peu plus le bouchon du cendrier (parfois il faut complètement le fermer).

Procédure dans le cas d’un allumage avec un poêle froid, même tiède (ça facilite grandement le démarrage) :

  1. Faire les étapes 1 à 4 citées ci-dessus
  2. Ouvrir  T (3) à l’arrière du poêle et verser 5cl d’alcool à brûler sur un peu de cendre. Allumer avec un briquet et replacer rapidement le bouchon – je conseil l’utilisation d’un allume-gaz tempête : quand il y a du vent ça fait du tirage à cet endroit et la flamme du briquet à tendance à ne pas tenir… ;
  3. Pendant que l’alcool brûle, terminer avec les étapes 5 à 7.

Quand la fumée ressort par le conduit d’alimentation de bois, le mauvais réflexe c’est de refermer celui-ci avec le bouchon. Le bon réflexe consiste à fermer totalement le bouchon du cendrier et à laisser le conduit d’alimentation complètement ouvert. Une fois que les fumées sont reparties dans le bon sens, vous pouvez ré-ouvrir progressivement le bouchon du cendrier.

Une fois le poêlito lancé, ajouter du bois en commençant par des petites sections bien sèches, légères. Il ne faut pas que tout soit tassé car il faut que de l’air circule mais on peut remplir le conduit.

Vérifier de temps en temps que le bois brûle seulement en partie inférieure et ne se bloque pas. Secouer le bois pour l’aider à descendre au besoin.

Pendant la flambée, l’appareil demande un peu de surveillance et d’entretien. Mais une fois que la masse est chaude, on arrête la flambée. C’est un poêle qui doit donc tourner à plein régime (pas à faible tirage, c’est polluant). Généralement, je fais une flambée vers 18h-19h le soir, comme ça on fait la popote sur le poêle, et une autre le matin au réveil.

Quand le feu s’éteint : Quand il n’y a plus de braise incandescente, penser à refermer les 2 bouchons (alimentation bois et cendrier) intégralement pour ne pas laisser partir toute la chaleur…

Des petits trucs en vrac :

  • Plein de petites sections de bois brûlent mieux que 1 ou 2 grosses toutes tassées ;

Vue du dessus

 

  • Quand le poêle chauffe beaucoup, même bouchon de cendrier fermé, il est possible que des flammes remontent le long du conduit d’alimentation, le poêle est en train de s’emballer. C’est un phénomène que je n’ai observé que 2 fois dans l’hiver. Il est conseillé d’avoir de l’eau dans un vaporisateur non loin. Mettez en 2, 3 coups par le conduit d’alimentation de bois ça va faire redescendre la température sans éteindre le poêle ;
  • L’essentiel de l’air doit arriver par le haut du conduit d’alimentation : on peut le réduire de moitié si vraiment le tirage est trop important mais jamais d’avantage ;
  • Si la vitre noircit, 3 possibilités : le bois n’est pas sec ; le régime de combustion est trop intense (trop d’air au cendrier) ; l’arrivée d’air par en haut est trop faible ;

Fendre, fendre fendre

J’avais beaucoup de travail pour ce qui était de fendre le bois. J’ai essayé le merlin et pifffiiiouuu, c’était pénible et fastidieux. Du coup je me suis payé un Smart-Splitter, et là je dois dire que c’était limite du plaisir (toutes proportions gardées) de fendre du bois. Avec cet engin, il est très facile de faire « des allumettes » parfaites pour le poêlito.

Aller, une petite vidéo pour vous montrer l’engin :

Note : la vidéo est ce qu’elle est…  et je précise que je n’ai aucune action dans l’entreprise qui fabrique cet outil.

Nettoyage de la vitre

Poêle sans couvercle

Je nettoie la vitre de temps à autre (rarement, surtout quand je veux frimer). Pour ça rien de plus simple :

  1. Retirer le couvercle du bidon
  2. Retourner la vitre
  3. Humidifier une feuille de papier journal
  4. Tapoter cette feuille dans de la cendre de bois
  5. Nettoyer la vitre à l’aide de cette feuille de journal tartinée de cendre…

Une grosse chauffe permet un nettoyage « automatique » de la vitre.

Le ramonage

De mon côté, j’ai constaté que les tuyaux d’évacuation était plutôt clean après un hiver (consommation < à 2 stères) mais ça dépend du bois que vous brûlez. Je conseille de jeter un coup d’œil au moins au milieu de l’hiver, et de faire un gros coup de nettoyage à la fin ou au début… Par contre, j’ai constaté pas mal de dépôt de cendre dans la cloche du poêlito (sous la vitre) et donc aussi dans le fond du tuyaux d’évacuation de fumées. Il faut donc retirer cette cendre afin de ne pas obstruer l’évacuation des fumées au moins une fois au milieu de l’hiver.