[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

Être tenu informé

Pour être tenu informé des annonces pour venir sur le chantier ou tout simplement des nouveaux articles concernant la paillourte, entrez votre email ci-après.

Sélectionner les informations que vous souhaitez reçevoir :

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)

Pour vos questions poêles de masse : un forum dédié aux poêles de masse open source existe ! Venez discuter du MiniMasse, du poêlito et compagnie…
forum.poeledemasse.org

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

Pour vos questions poêles de masse : un forum dédié aux poêles de masse open source existe ! Venez discuter du MiniMasse, du poêlito et compagnie…
forum.poeledemasse.org

Le Poêlito dans le lowtechtour

Pour vos questions poêles de masse : un forum dédié aux poêles de masse open source existe ! Venez discuter du MiniMasse, du poêlito et compagnie…
forum.poeledemasse.org

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.

 

10/02/2018, à Guérande : Comprendre et concevoir votre installation solaire électrique autonome

Pour le moment aucune formation « comprendre et concevoir son installation solaire autonome » n’est planifier en présentiel à ce jour. Mais si vous souhaitez être informé des dates futurs laissez votre e-mail :

Évènement passé

Parce qu’à mon sens, la sobriété est complexe dans ce monde d’abondance apparente. Je vous propose un petit atelier de formation d’une journée afin de vous initier à l’autonomie électrique photovoltaïque. Vous repartirez avec les clés pour comprendre et concevoir votre installation solaire autonome. Cette journée est organisé avec ceux qui sèment.

Contenu :

  • Compréhension des éléments de l’installation : production, stockage, gestion et transformation de l’énergie, sécurité ;
  • Étude de cas sur une installation type ;
  • Hypothèse de calcul de vos besoins électriques journaliers ;
  • Dimensionnement d’un système électrique autonome (combien de panneaux, puissance du régulateur etc…) ;
  • Le coût, la rentabilité ;
  • Une vidéo « replay » de la formation sera mis à votre disposition ;

Public : le citoyen X, Y, le toi, le nous ! (Aucun niveau de connaissances préalables n’est requis). La jauge est de 13 personnes.

: 44350 Guérande  (l’adresse précise vous sera précisé quelques jours avant)

Si vous vous dites, « ho mince c’est chouette mais c’est trop loin » je peux venir prêt de chez vous (plus d’info)

Quand : le 10 Février 2018 de 9h à 18h30, Accueil (café/thé) à partir de 8h30.

Prix :

  1. Pour les personnes pas encore adhérente de l’association ceux qui sèment :
    1. L’adhésion : 5, 10 ou 20€ (télécharger le bulletin) qui fait office d’acompte pour la réservation de votre place pour la journée
    2. Pour l’intervenant : prix libre et conscient (à lire pour être en plein accord)
  2. Pour les personnes déjà adhérente de l’association :

Infos supplémentaires :

  • Le midi c’est repas partagé, apportez ce que vous avez envie de nous faire goûter, on met tout sur la table et on partage !
  • Apportez calculatrice, papier, crayon
  • Si vous voulez vous rapprocher le plus possible de la vérité, venez avec la liste de vos appareils électriques ainsi que la puissance (en Watt) de chacun. Un petit logiciel pour vous y aider : david.mercereau.info/AtelierPv/

Réservation (13 personnes maximum) :

  • Par téléphone : 06.72.58.72.09
  • Par email : tissotmathilde [@robase] ntymail [point] com (changer le « [@robase] » par « @ » et le ‘[point] » par « . »)

Des questions techniques, plus de détails sur la journée, contacter le formateur :

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.

Pour vos questions poêles de masse : un forum dédié aux poêles de masse open source existe ! Venez discuter du MiniMasse, du poêlito et compagnie…
forum.poeledemasse.org

L’autonomie électrique solaire c’est rentable ? C’est écologique ?

Mise à jour juin 2023 pour suivre le prix de l’énergie (source)

Version courte : Au risque de faire des déçus, non l’autonomie électrique solaire n’est pas « rentable économiquement » au moment où j’écris ces lignes. Sauf dans certains cas exceptionnels, bien sûr. Par contre, je pense que ça peut être écologiquement soutenable de vivre sobrement en autonomie électrique. Je vais détailler dans la version longue :

L’autonomie électrique suscite beaucoup d’intérêt, je le constate lors de mes ateliers citoyens sur le photovoltaïque. Cet intérêt pour l’autonomie peut poindre pour plusieurs raisons : pédagogique, politique, écologique ou des contraintes purement techniques. Une contrainte technique pourrait être, par exemple, l’absence de réseau électrique à proximité (haute montagne) ou un fort besoin de mobilité (caravane, bateau, yourte…). Dans ces cas-là, le choix de l’autonomie électrique peut être intéressant économiquement, car le coût de raccordement peut être exorbitant ou impossible.

Quand je parle de choix « économique rentable » c’est dans une vision à très court terme et sans prendre en compte les coûts environnementaux / sociaux…  A mon sens, il serait pourtant bon d’en tenir compte.

Alors voilà, je vais essayer de comparer l’incomparable. Je vais essayer de comparer le coût d’une installation autonome et de le mettre en parallèle avec le coût de l’électricité produite par un fournisseur d’électricité en France (EDF, tarif réglementé). Les coûts annoncés sont ceux du moment, ils peuvent bien sûr fluctuer. Si je prends l’exemple de mon foyer qui consomme 1kWh/j, voici ce que ça donnera :

  • Chez le principal fournisseur d’électricité Français, EDF réglementé le kW est vendu 0.20 €
    • 1kWh/j * 30j = 6 + 9€ d’abonnement = 15 € / mois
  • Pour l’installation autonome :
    • Le coût d’achat pour une installation qui supporte une consommation de 1kWh/j est de ~2200€. L’élément qui vieillit le plus rapidement est la batterie (10 – 15 ans). Donc 2200€ / 10 ans / 12 mois = 18,3€ / mois
    • Si je prolonge sur 20 ans, avec un renouvellement de parc de batteries, on arriverait à 3200€. Le reste du matériel, lui, vit plus longtemps (25 ans pour les panneaux par exemple) Donc  3200€. / 20 ans / 12 mois = 13,3€ / mois

Donc ce n’est pas économiquement viable mais pas trop mal sur 20 ans. A noter que pour faire durer ses batteries autant de temps, il faut en avoir pris soin (pas de décharge profonde, pas de courant de charge trop élevé, pas de température trop chaude…).

Ceci étant, vous remarquez qu’il y a une partie fixe (l’abonnement) qui joue en ma faveur avec une faible consommation. Si je prends l’exemple d’un foyer plus gourmand en électricité avec le même exercice, disons 5kWh/j :

  • EDF : 0.20 € (le kW)
    • 0.20€ * 5kWh/j x 30j = 30€ + 9€ d’abonnement = 39 € / mois
  • L’installation autonome :
    • Sur 10 ans : ~13000€ / 10 ans / 12 mois = 108€ / mois
    • Sur 20 ans (avec un renouvellement du parc de batterie) : ~18000€ / 20 ans / 12 mois = 75€ / mois

Il ne faut pas être sorti de Saint-Cyr pour observer que plus on consomme, moins c’est rentable économiquement parlant d’être autonome par rapport à l’achat chez un fournisseur d’électricité.

Pour information, un Français consomme en moyenne 5,7kWh/j/personne (source). Mon foyer est composé de 2 personnes, on est donc à 0,5kWh/j/personne, c’est donc presque 16 fois moins que la moyenne nationale. Il faut donc être dans une démarche de sobriété volontaire forte pour que ça ne soit pas un gouffre financier.

Tout ça pour dire que quand je vois des gros titres d’articles dire « En autonomie, plus de facture EDF ». Oui c’est vrai, plus de facture chez un fournisseur d’électricité. Ce qui est souvent omis par contre, c’est le coût de l’installation… C’est pas magique, si c’était réellement moins cher d’être autonome, on serait plus nombreux.

Et pourquoi c’est comparer l’incomparable d’ailleurs ? Parce que sur le réseau je consomme et je paie ce que j’ai consommé. En autonomie, j’ai acheté du matériel et ensuite l’installation nous donne ce que le soleil veut bien nous donner et ce qu’on peut stocker :

  • Sur le réseau, si vous ne consommez pas pendant un mois (parce que vous êtes parti en vacances), vous n’allez rien payer (sinon l’abonnement) alors que votre installation est là, vous l’avez payé, l’amortissement court…
  • Par contre, en autonomie, la journée quand les batteries sont pleines, vous avez de l’électricité en plus de ce que vous avez dimensionné. Il est très fréquent (environ 9 mois sur 12) que mes batteries soient pleines à 12h. Le reste de la journée, je peux consommer plus que ce que j’avais prévu et je ne payerai rien en plus, le matériel est là… L’été, en France, on peut sans problème avoir une consommation jusqu’à 4 fois supérieure à l’hiver, avec le même matériel.

Voilà pourquoi comparer le coût au kW/h n’a pas vraiment de sens.

C’est pédagogique ?

Mon foyer consomme 0,5KWh/j/personne. Je suis persuadé qu’en faisant les plus gros efforts possibles, je n’en serais pas là si j’étais branché sur le réseau. Parce que être sur le réseau me fait penser que l’électricité est « infinie ». Tant que je paye, rien ne me limite dans ma consommation… Sauf que, jusqu’à preuve du contraire, nous vivons dans un monde fini (et non infini). Rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme disait Lavoisier en 1789. Vivre en autonomie électrique solaire me fait toucher du doigt cette finitude : je sais que quand mes batteries sont déchargées, il faut attendre le soleil pour pouvoir utiliser de l’électricité de nouveau.

J’observe la même chose avec l’eau. Je n’ai pas l’eau courante à l’intérieur (par choix), le robinet est à l’extérieur. Je peux vous assurer que je réfléchis 2 fois avant d’en utiliser, et que, de fait, je raisonne ma consommation. Je sais qu’à la fin du bidon de 20L que j’ai porté (20Kg) il va falloir aller en chercher d’autre, le bidon n’est pas infini…

C’est écologiquement soutenable ?

Mise en parallèle

En autonomie :

  • Les panneaux solaires vivent 25 ans et se recyclent 4 fois, le recyclage permet la fabrication d’autres panneaux photovoltaïques. L’extraction du silicium qui compose le panneau nous permet donc ~100 ans d’électricité. (Source, le dossier sur futura-sciences.com) (plus au début de cet article)
  • Les batteries :
    • Les batteries solaires les plus couramment utilisées (AGM/GEL/OPzV/OPzS) sont au plomb et on une durée de vie max entre 10 et 15 ans. Le plomb est une vieille technologie, la filière de recyclage est en place et avec de vieilles batteries au plomb, on sait en faire de nouvelles (source). Le recyclage des batteries (comme tous les recyclages) nécessite de l’énergie c’est pour ça que, dans une démarche écologique, il est intéressant de prendre soin de ces batteries afin qu’elles vivent le plus longtemps possible.
    • Il est aussi possible d’utiliser des batteries au Litium, elles sont plus coûteuses, mais on une durée de vie plus longue (~30 ans). Technologiquement on sait recycler ce type de batterie mais pour le moment l’extraction du Litium (qui se fait dans des conditions sociales désastreuses) coûte moins cher que son recyclage. Du coup on ne le recycle pas… Logique économique pure…

Si on met ça en parallèle avec EDF (principal fournisseur d’électricité Français), une écrasante partie de l’électricité fournie est d’origine nucléaire. L’uranium (matière première pour les centrales) est extrait dans des conditions désastreuses. Mis de côté le fait que son usage peut générer des catastrophes encore plus désastreuses, pour le moment, on ne sait pas recycler les déchets nucléaires. Le gros problème des déchets nucléaires, c’est qu’il faut attendre 200 000 ans avant qu’ils soient inoffensifs. C’est un beau cadeau fait aux générations futures. Pour le moment, quand vous achetez de l’électricité à bas prix chez EDF, ce coût ne comprend pas le démantèlement des centrales (personne ne sait faire pour le moment), la gestion des déchets dans les 200 000 prochaines années. Si c’était le cas plus personne n’achèterait de l’électricité nucléaire je pense…

Ma conclusion

L’autonomie électrique solaire est-elle écologiquement soutenable ? Moi je dirais OUI à condition d’être dans une démarche de sobriété forte. Je pense que vivre en autonomie avec 0,5kWh/j avec la conscience que l’énergie n’est pas infinie, en faisant en sorte que mon matériel vive longtemps est plus soutenable que d’acheter son électricité chez EDF et d’en consommer 19kWh/j.

Maintenant je n’ai pas connaissance d’étude sur la question (ça m’intéresserait beaucoup). Les avis divergent, mais ce qui est certain pour moi, c’est qu’il n’est pas écologiquement soutenable de vivre en autonomie électrique en souhaitant le même confort électrique que raccordé au réseau.

Je terminerai en disant :

L’énergie la plus propre est celle dont on a pas besoin !

Un autre son de cloche

Guillaume de la Watterie, semble penser comme moi (pas rentable, pas écologique si pas de réduction de besoin) :

En continuant à utiliser le site, vous acceptez l’utilisation des cookies (au chocolat) Plus d’informations

Les cookies sont utilisés à des fin de statistique de visite du blog sur une plateforme indépendante que j'héberge moi même. Les statistiques sot faites avec un logiciel libre. Aucune information n'est redistribué à google ou autre. Je suis seul autorisé à lire ces informations

Fermer