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L'Autonomie en Photovoltaïque

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QUELS BESOINS EN ÉLECTRICITÉ AVONS-NOUS RÉELLEMENT ?

Merci d'accepter de réfléchir un petit moment à votre façon de vivre et de consommer. En effet, nous ne voulons pas vous entraîner sur des chemins pour lesquels vous n'auriez ni une conviction inébranlable ni le budget suffisant. On peut ici promettre la lune mais l'utilisation du photovoltaïque pour l'autonomie d'une maison familiale change nos habitudes de vie et ceci doit être considéré avec attention, si l'on veut un passage sans douleur à l'autonomie.

Alors peut-on imaginer être autonome avec une "forte" utilisation de l'électricité : chauffage, eau chaude, lave-linge, ordinateur, éclairages et éventuellement poste de cuisson ? Bien entendu, avec un gros budget, disons 20.000 euros, nous sommes certains de trouver tout le confort : 40 m2 de panneaux, une éolienne, une armoire de batteries, il y aurait là de quoi fournir l'énergie à un petit hôtel, tout compris.

Maintenant, si on parle de 8 à 15.000 euros, de quoi dispose-t-on alors ?
- primo, il faut une maison hyper-isolée, dont la consommation en chauffage soit très basse, voire inexistante quand elle est occupée par ses habitants, une maison passive,
- secondo, l'habitation est équipée de matériels très sobres, tels que circuits d'éclairage en LED, petit frigo, puits de lumière, lave-linge spécial, chauffe-eau au point de puisage (le chauffe-eau ETS c'est 100 W seulement durant la chauffe qui ne dure qu'une heure environ), économiseurs d'eau (et de l'énergie pour la chauffer), cuiseur solaire, etc
- tertio, pour 8.000 euros au départ, il est possible de disposer d'environ 3 kw (crête), c'est-à-dire ce que l'EDF délivrait encore il y a peu comme première puissance de compteur, en principe pour les particuliers qui n'avaient ni chauffage électrique ni beaucoup d'argent (cette option a disparu des abonnements).

C'est déjà un début cette puissance de 3 kW de générateurs. Ça charge les batteries pour couvrir les besoins de base d'une famille : éclairage, TV et ordi, électro-ménager. Pour un chauffe-eau classique, type cumulus, c'est également suffisant si l'on prend des douches plutôt que des bains. Concernant le lave-linge, cela dépend du modèle et certaines ne consomment que 400 W quand les plus ordinaires consomment entre 800 et 1200 W. Dans tous les cas, les petits modèles suffisent car il est recommandé de bien remplir sa machine et personne ne le fait assez. De même avec le réfrigérateur qu'on prendra petit (table-top même pour une famille) car on adjoindra un cellier, frais et aveugle, à la cuisine. Avec 3 kW, on a assez pour un confort classique si l'on prend soin d'avoir un comportement sobre. Par contre, concernant la cuisson des aliments, les panneaux PV ne sont pas encore assez puissants pour se passer du gaz. On peut néanmoins diviser notre consommation de gaz par deux, voire plus, avec un cuiseur solaire sur la terrasse (vendus par Bolivia Inti ou Four Solaire Développement, par exemple).

Et il faut, rappelons-le, que la question du chauffage de l'habitation soit réglé par un isolation suffisante pour que ce besoin ne dépasse pas 2 kW par jour. Pour tout dire, les deux postes les plus gourmands en électricité dans une maison économe resteront le chauffage des pièces d'habitation et celui de l'eau. Si ces deux consommations ne sont pas drastiquement minimisées, l'autonomie photovoltaïque ne sera pas possible. Pour les 3 Wc que je vous soumets comme installation PV de départ, il faut se souvenir que la charge pleine des batteries accumulatrices est d'environ 8.000 W et ce n'est pas énorme. Le tableau ci-dessous indique dans sa première partie ce que l'on peut faire avec 8 kW de courant disponible. Dans sa seconde partie, les batteries pleines peuvent fournir 13,5 kW, correspondant alors à une installation avec 5 kWc. Dans la première colonne, on peut voir les échelles de consommation des différents appareils. Dans les colonnes suivantes, il s'agit de la consommation ordinaire à la journée et à la semaine d'une famille de 4 ou 5 personnes.


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TABLEAU DE LA CONSOMMATION ÉLECTRIQUE AUTONOME D'UNE FAMILLE


Cela donne une idée. Mais vivre dans une maison, c'est consommer un peu de tout cela à la fois, avec des priorités. Dans la mesure où l'on est habitué aux abonnements EDF et à leur tarifs de jour ou de nuit, utiliser une installation PV autonome va demander de changer quelques réflexes. On ne sera plus contraint de consommer à telle ou telle heure pour la commodité de notre réseau national centralisé, c'est-à-dire lorsque les magasins et les bureaux sont fermés, les trains moins nombreux, les humains couchés, etc. Prenons un exemple : les cumulus démarrent lorsque l'EDF enclenche le tarif de nuit, vers 10h30 le soir. Or, si on est autonome en PV, l'impératif est plutôt de conserver aux accumulateurs la capacité d'assurer le petit coup de chauffage en rentrant du travail, puis le repas du soir, la soirée télé ou ordi, l'éclairage, le chauffe-biberon et tout ce qu'il faut jusqu'au coucher. Les autres usages, plus consommateurs comme linge, aspirateur, cuisine, auront donc intérêt à être faits le matin.

Mon père, dans les Pyrénées, qui dispose ne dispose que d'1 kilowatt avec ses panneaux photovoltaïques, a une petite machine à laver de 3 kg. Il fait sa lessive l'après-midi en pleine lumière. Par contre, s'il n'a pas eu de soleil durant trois jours, il met en route son petit groupe électrogène (comme ceux qu'ont les forains sur les marchés) et il fait sa lessive comme ça. L'an dernier, il m'a demandé de lui construire une terrasse en mélèze autour de sa piscine et j'ai été étonné de pouvoir utiliser ma perceuse et ma scie plongeante (1,6 kW) pour faire tout le travail durant la journée. Evidemment ces outils n'ont pas fonctionné en continu mais j'ai pu quand même m'en servir autant que de besoin. Je peux mentionner une entreprise qui équipe les habitations avec une puissance PV de 500 Watts seulement et qui parvient à fournir éclairage, électro-ménager (dont machine à laver à bulles) ainsi que le nécessaire pour recharger deux scooters électriques pour faire des courses et aller au bureau ou à l'école.

Bref, l'autonomie électrique est un tout qui mérite vraiment réflexion. Les panneaux sont de plus en plus performants et on est passé d'un rendement de 5 ou 6% il y a 20 ans à plus de 20% aujourd'hui. Ainsi mon père, avec les deux panneaux qu'il a rajouté l'an dernier, produit deux fois plus d'électricité qu'avec les cinq panneaux qu'il avait installé dix ans aupravant. Ce qui veut dire qu'une installation à 8.000 euros aujourd'hui pourra être complétée demain pour doubler sa puissance avec 5.000 euros supplémentaires. Avec un équipement photovoltaïque un peu plus important, on pourra aussi envisager de recharger un scooter ou un vélo électrique pour les petits trajets quotidiens (courses, école, gare). Il faut simplement prévoir un tableau électrique, un régulateur et un onduleur nettement surdimensionnés pour pouvoir les conserver tout en augmentant par la suite la puissance des panneaux générateurs ou d'une éolienne. Avec 5 kW de générateurs au total, on peut vivre normalement. Nous retiendrons donc qu'une installation électrique photovoltaïque bien dimensionnée permet à une famille de vivre en autonomie, ceci en attendant des générateurs plus puissants, actuellement dans les cartons de nombreux labos, comme l'E.Cat ou le MEG.

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