À quoi pensez-vous lorsque vous entendez les mots énergie renouvelable ? La première chose qui vient à l’esprit est probablement des éoliennes géantes, visibles à plusieurs kilomètres de distance, ou peut-être des rangées et des rangées de panneaux solaires qui s’étendent à perte de vue ? Aujourd’hui, les modules photovoltaïques et les éoliennes deviennent de plus en plus courantes, alors que le monde se tourne vers des sources d’énergie durables. Quand il s’agit d’énergie éolienne, c’est principalement à l’éolien industriel que l’on pense, pas à l’éolien à petite échelle (petite éolienne ou éolienne domestique) qui est utilisé pour la micro-production d’électricité dans une ferme, sur une île ou au sommet d’un bâtiment. Comme il existe des parcs éoliens à grande échelle, au cours des dernières décennies, il y a eu une augmentation constante des panneaux solaires (PV) sur les toits des maisons, des écoles et des bâtiments gouvernementaux.
De 2000 à 2018, les énergies renouvelables aux États-Unis ont augmenté de 100 % et sont la source d’énergie à la croissance la plus rapide. D’ici 2040, on s’attend à ce que 45 % de l’énergie produite provienne de sources d’énergie durables aux États-Unis.
Électricité produite localement à partir du vent et du soleil
Pour obtenir de l’électricité à partir du soleil, vous avez besoin de cellules solaires que vous connectez à des panneaux solaires pour capter les rayons du soleil et convertir l’énergie du soleil en électricité. Ceci est créé par les rayons du soleil atteignant le sommet de la cellule solaire et la chargeant négativement et la face inférieure du panneau étant chargée positivement, ce qui génère un courant continu. Pour convertir le courant continu en courant alternatif, un onduleur est nécessaire. La disposition la plus courante des panneaux solaires aujourd’hui consiste à les installer sur les toits ou au sol en longues rangées. La chose la plus importante lorsqu’il s’agit de produire votre électricité à partir du soleil est que vous installiez les panneaux solaires dans la bonne direction et la bonne pente. En règle générale, pour une puissance maximale, la direction des panneaux solaires doit être orientée vers le sud, le sud-ouest ou le sud-est et l’angle des panneaux solaires doit être de 10 à 50 degrés.
Quelle énergie le soleil peut-il fournir?
Le soleil est une vaste source d’énergie qui émet constamment d’énormes quantités d’énergie, par exemple ; pendant 2 heures, la Terre reçoit la même quantité d’énergie solaire que la population terrestre consomme en une année entière. Il existe certains mythes selon lesquels le climat et l’emplacement de l’hémisphère nord ne font pas de l’énergie solaire une bonne alternative, mais c’est faux. Il existe une règle empirique selon laquelle 800 heures d’ensoleillement par an sont nécessaires pour qu’un investissement dans des cellules solaires soit considéré comme bon. Une chose qu’il faut garder à l’esprit est que les panneaux solaires ne fonctionnent pas seulement par ciel bleu clair et soleil, la seule exigence est la lumière du jour.
Ce qui affecte la quantité d’électricité solaire pouvant être produite est principalement basé sur le nombre et les cellules solaires installées. En règle générale, en France, la production annuelle est de 1 000 kWh/kWp (Nord France) à 1 200 kWh par kilowatt de puissance installée. L’énergie du soleil est toujours là, il s’agit de pouvoir la capter et la convertir en électricité.
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Électricité produite localement à partir du vent
Depuis le Moyen Âge, il existe une longue tradition d’utilisation du vent pour exploiter et utiliser cette puissance. Cela a commencé avec les moulins à vent traditionnels, qui ont aidé les agriculteurs à utiliser des ouvriers qui ont ensuite été remplacés par la machine à vapeur pendant la révolution industrielle.
La technologie de l’énergie éolienne évolue constamment et rationalise la production d’électricité à partir du vent. Des tours devenant plus hautes, les pales devenant plus grandes et les turbines devenant à la fois plus grandes et encore plus efficaces. Pour créer de l’électricité à partir de l’énergie éolienne, le vent est nécessaire pour faire tourner les pales de la turbine, ce qui entraîne la rotation d’un générateur, qui crée l’énergie électrique sous forme de courant continu avec alternateur aimant permanent (synchrone) ou courant alternatif avec alternateur asynchrone. Le courant continu se dirige ensuite vers un transformateur qui convertit le courant continu en courant alternatif, qui est ce qui anime notre électronique aujourd’hui.
Comment savoir si le vent est assez fort pour investir dans le petit éolien?
Le moyen le plus fiable est d´avoir une station météo à proximité du site pouvant fournir les données de vitesse de vent et la direction sur une année.
Il existe également une règle générale en ce qui concerne les conditions de vent :
- 4,0 m/s – Milieu urbain, Ville
- 5,0 m/s – Zone suburbaine, Plateau non dégagé
- 6,0 m/s – Lac, Plaine, Plateau dégagé
- 7.0 m/s – Ile, Bord de mer, haut de colline
Bien sûr, de nombreux facteurs affectent la vitesse du vent, plus le vent est proche de la côte, plus le vent est fort. Ensuite, il y a un phénomène appelé canyons urbains, qui peut s’expliquer par la façon dont les grandes rues avec de grands immeubles peuvent avoir des vents extrêmement forts par exemple.
Solaire et Éolien, – un système hybride
Un système hybride au sein de l’énergie durable décrit un système composé d’au moins 2 composants, le plus courant en ce qui concerne les micro-réseaux est la combinaison de l’énergie solaire et éolienne. L’utilisation de systèmes hybrides pour combiner la production d’électricité à partir du solaire et de l’éolien est optimale. L’énergie solaire est plus efficace pendant l’été et pendant la journée, tandis que l’énergie éolienne produit 24 heures sur 24, toute l’année, et est généralement plus efficace pendant l’hiver. En combinant l’énergie solaire et éolienne, vous disposez d’une source d’énergie très efficace et stable toute la journée, tous les jours.
Durable à la fois pour votre portefeuille et pour la planète.
En installant et en utilisant des systèmes hybrides pour la production d’énergie, vous faites quelque chose de positive pour la planète et l’environnement. Il existe deux types de systèmes, sur réseau et hors réseau. Avec un système connecté au réseau, il est possible de revendre l’énergie excédentaire produite sur le réseau, cependant le prix de rachat du kWh est vraiment bas, ce qui n´est pas la meilleure solution. Si vous incluez également le stockage d’énergie sous forme de batteries, vous économisez l’énergie excédentaire jusqu’à ce qu’elle soit nécessaire, par exemple lorsque la consommation dépasse la production ou en cas de panne de courant. Avec un système hors réseau, vous n’êtes pas connecté au réseau électrique et êtes donc totalement dépendant de votre production directe, ou d’une batterie pour stocker l’énergie et l’utiliser en cas de besoin.
Lorsqu’il s’agit d’électricité du soleil et du vent, en combinaison, c’est l’une des sources d’énergie les plus rentables disponibles. Lorsqu’il s’agit de hors réseau, il est plus efficace que d’utiliser des générateurs. De plus, les hybrides ne consomment pas de carburant.
Sécurité lors de l’installation et de l’entretien
Lors de l’installation d’énergie solaire et éolienne, il est important d’avoir des artisans compétents, formés et certifié. Ces systèmes sont classés comme des systèmes à haute tension et ne doivent donc être installés que par du personnel certifié. Il existe des obligations pour les acheteurs et les installateurs qui doivent être suivies pour assurer la fiabilité opérationnelle. L’une des obligations que vous avez en tant que propriétaire d’une installation photovoltaïque est de vous assurer que l’entretien est effectué et qu’il est sécuritaire.
Avant d’agir et d’investir dans les énergies renouvelables, faites vos recherches concernant l’installation, le service et les responsabilités.