Energies renouvelables

[ceric64]

L'état de la planète ne s'amméliore pas.

Je poste ce topic pour vous faire part de mon expérience du moins ce que j'en ai retenue depuis que j'ai pris conscience que l'activité humaine est responsable de la dégradation accélérée de la planète.

Nous avons la chance d'avoir à notre disposition d'un fabuleux montage de diversité et j'en passe des choses magnifiques qu'il y a sur Terre.

J'ai eu la chance d'avoir réalisé une formation profesionnelle (qui n'a pas abouti mais c'est un autre sujet)  avec pour thème les technologies au service des citoyens avec formations théoriques et mise en pratique sur des stations d'épuration champs d'éoliennes et champs de panneaux photovoltaïques, etc.

J'avais fait cette formation à cheval entre l'année 2003/2004 et réalisé mon stage dans un bureau d'études à vocation environnementale mais ils ne m'ont pas gardé.

J'aimerais tout comme digital-jedi avoir un panneau photovoltaïque chez moi pour avoir la possibilité de chauffer l'eau de monhabitation.

[brice.wernet]

Voici ce qui ressort de mes recherches sur le sujet:

• Pour les particuliers, il y a actuellement 2 types d'installations:
  • Celles qui produisent 3KWh et moins
    • Plutôt en mode "autoconsommation sur place": la maison consomme ce qu'elle peut, le surplus est renvoyé sur le réseau via le compteur linky
  • Celles qui produisent plus
    • Plutôt en mode classique "producteur", avec un compteur spécial production
• Côté "rentabilité" pour l'autoconsomation:
  • ENEDIS ne fait plus de rachat à bon compte d'électricité. Pour que EDF rachète l'éléctricité, il faut que ce soit installé par un professionel aggréé RGE
  • Si on chez un autre opérateur, il y a des solutions intéressantes de "batterie virtuelle" : le surplus est envoyé chez le distributeur qui le comptabilise et fait des offres tarifaires de rabais plus intéressantes qu'ENEDIS
  • Remarque: je n'ai pas creusé ce sujet plus que cela
• Côté choix du matériel, il y a surtout un choix sur l'onduleur
  • Soit des micro-onduleurs: 1 onduleur pour un / 2 panneaux, tous en parallèle, avec injection directe sur le 220V de la maison:
    • C'est super simple à comprendre
    • Chaque panneau étant indépendant tout panneau éclairé produit
    • Mais c'est plus cher et ça entraîne l'achat en plus d'une centrale pour les onduleurs
  • Soit de l'onduleur "classique"
    • 2 types:
      • les pas chers, à l'ancienne, qui vont fournir TOUTE l'électricité de la maison: en gros l'onduleur "choisi" entre le 220V de la maison et le photovoltaïque
        • c'est pas cher, facile à poser
        • Mieux vaut avoir tout dans la même maison
        • Et si l'onduleur tombe en panne, tout tombe en panne...
      • les injecteurs, qui injectent leur production sur le réseau
        • C'est super souple
        • à l'installation par contre, il faut mettre des mesureurs de courant sur le circuit principal
    • Dans les 2, les panneaux photovoltaïques sont en série: un panneau ombré peut bloquer toute la production
    • Dans les 2, on peut facilement trouver des modèles à batteries...
• Les batteries:
  • En autoconsommation sans revente, si on n'a pas de batterie, on perd la majeure partie de la production
  • Avec un batterie par contre, on peut stocker tout ou partie du surplus
  • Il y a des batteries au plomb (durée de vie un peu courte, courant maxi pas très important) et lithium ion (ticket d'entrée, 1000-2000€)
  • Attention, les batteries sont plus complexes ou moins efficaces sur un installation à microonduleur:
    • Avec un micro onduleur, la batterie se charge sur le circuit du 220V - encore des capteurs à ajouter car il est interdit et contre productif de charger les batteries depuis EDF, il ne faut charger que quand les PV fonctionnent.
    • Certains modèles "tout en un", mais souvent c'est une batterie couplée à un micro onduleur-limitée à 300-400W en puissance instantanée en sortie...

 

Et après, le plus compliqué: les procédures administratives...

Modifié le 24 avril 2022 par brice.wernet

[brice.wernet]

Donc pour alimenter un chauffe-eau, le plus simple est de le faire par injection de courant, et de programmer le chauffe-eau pour fonctionner quand il y a du soleil (donc en journée).

Ce genre de kit devrait être pas mal pour commencer: Kit solaire 610W 230V autoconsommation - APS (allo.solar)

Attention, les kits sont généralement vendus sans le support et les fixations.

C'est assez simple à installer, mais il y a toujours le placement du coffret électrique qui peut poser problème.

[Aloyse57]

Pour les onduleurs à batterie : il faut remplacer les batteries tous les 3 à 5 ans. Il importe que l'onduleur soit dans un endroit frais, mais pas froid. Les batteries n'aiment ni le chaud (27°, elles se dégradent), ni le froid (3°, les perfs se dégradent).

C'est un coût récurrent non négligeable.

[fry]

pour le chauffe-eau, le plus efficace reste le panneau solaire "thermique", au lieu de convertir en électricité puis re-convertir en thermique

le principe : un fluide passe dans le panneau pour se chauffer au soleil et dans le chauffe-eau pour chauffer l'eau de ballon, c'est la même idée que le tuyau d'arrosage en plein soleil en été ...

c'est techniquement très simple

par contre le chauffe-eau doit être adapté, donc probablement plus cher qu'un "normal", mais ils sont souvent (tous ?) raccordables au réseau électrique pour pouvoir quand même chauffer quand y'a pas de soleil

inconvénient par rapport au photovoltaïque : ça permet pas de faire autre chose que chauffer de l'eau

avantage : pour chauffer de l'eau c'est bien plus efficace (de mémoire, mais j'ai pas de chiffre) et y'a pas tous les soucis de paperasse pour revente du surplus d'électricité, ni de gestion d'onduleur / batterie / mesure de conso ... et du coût des appareils en question

[Aloyse57]

Il y a 3 heures, fry a dit :

le principe : un fluide passe dans le panneau pour se chauffer au soleil et dans le chauffe-eau pour chauffer l'eau de ballon, c'est la même idée que le tuyau d'arrosage en plein soleil en été ...

C'est ce que je fais en été pour chauffer la piscine : tuyau noir en serpentin sur le toit et eau qui circule dedans.
vidange à l'automne.
Pour ceux qui se demandent si le poids n'est pas néfaste pour la charpente, c'est ridicule par rapport à 50cm de neige pendant des mois.

[L33thium]

Le 28/04/2022 à 19:53, Aloyse57 a dit :

Pour ceux qui se demandent si le poids n'est pas néfaste pour la charpente, c'est ridicule par rapport à 50cm de neige pendant des mois.

le problème pour un toit ce n'est pas le poids total qu'il peut soutenir mais celui au m².
Un toit qui peut supporter 10 tonnes de neige (qui se répartie plutôt équitablement sur sa surface) peut potentiellement céder sous le pied d'un homme posé au mauvais endroit.

Modifié le 1 mai 2022 par L33thium

[brice.wernet]

Le 28/04/2022 à 16:09, fry a dit :

pour le chauffe-eau, le plus efficace reste le panneau solaire "thermique", au lieu de convertir en électricité puis re-convertir en thermique

Oui, mais dans mon cas c'était difficilement envisageable: les panneaux ne peuvent pas être posés sur le toit de la maison, et faire courir des tuyaux en intérieur est difficilement envisageable niveau travaux, en extérieur c'est impossible.

Par contre, j'envisage de "préchauffer" l'eau arrivant dans la maison dans la cave, pour maintenir une eau froide à 10/12° en hiver au lieu de 2-4... Ce qui fera moins d'effort pour chauffer l'eau dans les appareils (chauffe-eau, lave-vaisselle/lave-linge, cafetière) et pour la douche: moins de consommation d'eau chaude et donc réduction possible du ballon.

L'idée c'est de rallonger avec 100m de tuyau enroulé dans la cave (14° l'hiver) soit environ 10L d'eau en attente...

J'y réfléchis encore (je regarde les échanges thermiques: quelle durée pour passer de 4° à 12° sous 14° dans un tuyau PER?), ce sera plutôt pour l'année prochaine ou l'année suivante si je suis convaincu.

[MeowMeow]

Le 24/04/2022 à 15:54, Aloyse57 a dit :

Pour les onduleurs à batterie : il faut remplacer les batteries tous les 3 à 5 ans. Il importe que l'onduleur soit dans un endroit frais, mais pas froid. Les batteries n'aiment ni le chaud (27°, elles se dégradent), ni le froid (3°, les perfs se dégradent).

C'est un coût récurrent non négligeable.

Puis les batteries, c'est vachement polluant non?

[Aloyse57]

Il y a 6 heures, MeowMeow a dit :

Puis les batteries, c'est vachement polluant non?

La plupart sont recyclées facilement. Surtout celles au plomb.

Restent les Li-Ion (voitures et outils portatifs) : dangereuses et dont le recyclage est quasi absent. Mais ça arrive, rien qu'avec les voitures, ça devient une nécessité.

Il y a 19 heures, brice.wernet a dit :

Par contre, j'envisage de "préchauffer" l'eau arrivant dans la maison dans la cave, pour maintenir une eau froide à 10/12° en hiver au lieu de 2-4... Ce qui fera moins d'effort pour chauffer l'eau dans les appareils (chauffe-eau, lave-vaisselle/lave-linge, cafetière) et pour la douche: moins de consommation d'eau chaude et donc réduction possible du ballon.

Préchauffer dans la cave, ça revient à refroidir la cave qu'il faudra réchauffer, donc au bout du compte ça ne revient pas au même ?

 

[fry]

Il y a 19 heures, brice.wernet a dit :

Oui, mais dans mon cas c'était difficilement envisageable: les panneaux ne peuvent pas être posés sur le toit de la maison, et faire courir des tuyaux en intérieur est difficilement envisageable niveau travaux, en extérieur c'est impossible.

le solaire thermique peut très bien se poser au sol, le toit n'est pas obligatoire, en prime, suivant où est le ballon, ça peut permettre une circulation passive.

je pige pas bien ce que tu entends par "en extérieur c'est impossible"

tu as visiblement une cave, ça serait l'endroit idéal pour y avoir le chauffe-eau (question optimisation de l'espace de vie), et faire arriver des tuyaux d'un panneau solaire thermique posé au sol ne me semble pas des plus problématique (mais du coup, les panneaux sont plus haut que le ballon, faut une pompe pour faire circuler le fluide dans tout le système)

cela dit, des panneaux au sol, c'est de la surface de terrain en moins, ça tente pas tout le monde, ça se défend.

[ashlol]

Il y a 19 heures, brice.wernet a dit :

Par contre, j'envisage de "préchauffer" l'eau arrivant dans la maison dans la cave, pour maintenir une eau froide à 10/12° en hiver au lieu de 2-4... Ce qui fera moins d'effort pour chauffer l'eau dans les appareils (chauffe-eau, lave-vaisselle/lave-linge, cafetière) et pour la douche: moins de consommation d'eau chaude et donc réduction possible du ballon.

j'imagine que ça dépends de ton lieu d'habitation et du réseau d'eau froide mais l'eau en sortie de pompage des nappes ne varient quasi pas durant l'année entre 6 et 10°C toute l'année et le réseau d’eau étant enterré assez profondément 1m de profondeur il y a peu d'impact des conditions extérieur car le sol est un  bon isolant thermique, la preuve ta cave est à 10-12°C donc l'eau devrait aussi arriver à cette température chez toi. Si elle est vraiment entre 2 et 4 c'est qu'un tuyau d'arrivé d'eau est mal enterré-isolé ou en tout cas trop proche de l'extérieur donc il faudrait peut être mieux l'isoler sinon effectivement en faisant passer ton arrivé d'eau dans la cave cela devrait permettre de la réchauffer un peu l'hiver et inversement l'été la refroidir un peu du coup ou alors tu mets un bypass pour l'été

il y a 55 minutes, Aloyse57 a dit :

Préchauffer dans la cave, ça revient à refroidir la cave qu'il faudra réchauffer, donc au bout du compte ça ne revient pas au même ?

non pas du tout une cave (un sous sol en général) est quasi uniquement influencé par la température du sol qui reste constant toute l'année à partir d'une certaine profondeur. C'est bien pour ça qu'on met les bouteilles de pinard dans la cave pour profiter de cette température du sol qui est proche de la température idéale de conservation du vin.

[brice.wernet]

Il y a 3 heures, Aloyse57 a dit :

Préchauffer dans la cave, ça revient à refroidir la cave qu'il faudra réchauffer, donc au bout du compte ça ne revient pas au même ?

La cave n'est pas sous la maison. Donc elle ne fait que récupérer la chaleur du sol, et la refroidir ne changerait rien pour ma maison.

Il y a 2 heures, fry a dit :

je pige pas bien ce que tu entends par "en extérieur c'est impossible"

cela dit, des panneaux au sol, c'est de la surface de terrain en moins, ça tente pas tout le monde, ça se défend.

Descendre des tuyaux du toit par l'extérieur, c'est risqué en hiver (une pointe à -15/-20 tous les 2 ans). Et malheureusement, pas de soleil au sol proche de la maison, ou alors sur les quelques m2 qui sont plats.

 

Il y a 2 heures, ashlol a dit :

Si elle est vraiment entre 2 et 4 c'est qu'un tuyau d'arrivé d'eau est mal enterré-isolé ou en tout cas trop proche de l'extérieur donc il faudrait peut être mieux l'isoler

Je confirme le 2-4 en hiver. C'est horriblement glacial. C'est pas dans mon circuit qu'elle est mal isolée, c'est côté commune. Les jours de grand froid, je tends le dos...

 

Bon, j'ai commencé quelques tests de mon installation solaire, hors batterie (je la branche dès que j'ai le boitier rackable).

Par contre, je fais un petit 'puits canadien' (je crois que c'est comme cela que ça s'appelle): j'enterre un tuyau sous le garage, qui débouche plus loin, et je perce le mur du garage pour l'autre sortie. L'idée est d'amener un peu d'air non gelé dans le boitier batteries, et un air un peu plus frais en été.

[ashlol]

Il y a 1 heure, brice.wernet a dit :

Descendre des tuyaux du toit par l'extérieur, c'est risqué en hiver (une pointe à -15/-20 tous les 2 ans).

c'est la façon normale de faire et c'est justement pour ça qu'il faut isoler les tuyaux car sinon même l'été ils perdent de l'énergie sur le retour eau chaude

Il y a 1 heure, brice.wernet a dit :

c'est côté commune. Les jours de grand froid, je tends le dos...

une commune qui n'a pas ces tuyaux d'eau à 1m de profondeur, ils veulent vraiment avoir des problèmes car avec les variations de température le sol peut faire cracker les tuyaux. c'est 80cm mini dans la norme qui décrit ça

[fry]

Il y a 14 heures, brice.wernet a dit :

Descendre des tuyaux du toit par l'extérieur, c'est risqué en hiver (une pointe à -15/-20 tous les 2 ans). Et malheureusement, pas de soleil au sol proche de la maison, ou alors sur les quelques m2 qui sont plats.

comme dit ashlol y'a l'isolation pour ça

et de toute façon, dans ce circuit, c'est pas l'eau sanitaire qui doit passer, c'est un fluide spécifique, donc suffit d'en prendre un adapté à tes conditions météo, y'a bien des liquides de refroidissement pour voiture qui ne posent pas de souci aussi bas, c'est pas forcément le bon liquide pour des panneaux thermiques (les matériaux des tuyaux / joints sont probablement pas les mêmes que dans une voiture) mais il me semble impensable que ça existe pas

(mais c'est probablement pas le même prix, c'est un autre problème)

[brice.wernet]

il y a une heure, fry a dit :

comme dit ashlol y'a l'isolation pour ça et de toute façon, dans ce circuit, c'est pas l'eau sanitaire qui doit passer, c'est un fluide spécifique, 

Dans tous les cas, pour le côté coût des travaux/esthétisme/capacité à maintenir le tout, c'était inenvisageable. Les panneaux photovoltaïques, c'était 0 travaux (c'était envisagé avec la construction du garage).

[fry]

il y a 28 minutes, brice.wernet a dit :

Dans tous les cas, pour le côté coût des travaux/esthétisme/capacité à maintenir le tout, c'était inenvisageable. Les panneaux photovoltaïques, c'était 0 travaux (c'était envisagé avec la construction du garage).

aucun souci 🙂
à l'origine je ne faisais qu'évoquer l'option pour ceric64

chacun fait avec ses contraintes (financière, esthétique, géographiques ...), c'était juste pour éviter de brider pour une "mauvaise" raison

les panneaux thermiques et photovoltaïques ont chacun leurs avantages et inconvénients, y'a pas de risque de fuite de fluide des tuyaux avec du photovoltaïque, et pas de souci de batterie / onduleur / choc électrique avec du thermique

[brice.wernet]

Je reprends, la 1ère batterie étant en fonctionnement.

C'est une batterie de 2,4kWh, paramétrée pour récupérer le surplus de solaire et rendre l'énergie quand j'en ai besoin. Taux de décharge maxi paramétré: 80% (soit environ 2kWh)

Résultat: ça marche du tonnerre. Autant avec juste 2,7kW de panneaux, je ne peux pas couvrir les périodes de démarrage des machines à laver, autant là tout est couvert en solaire.

De même, les 500W de la pompe de la piscine ont été couverts plusieurs heures après le coucher du soleil.

 

Concernant la "rentabilité":

• Si on ne considère que la batterie: à 1000€ la batterie, il faut environ 3000 cycles de 2kWh pour équilibrer l'achat (à 0,1740€ du kWh)
  • La batterie est garantie 10ans / 6000 cycles à 90% de décharge --> peut de risques
• Si on prend en considération l'onduleur chargeur (environ 1000€ aussi), il faut donc 6000 cycles

--> je vais ajouter une seconde batterie tout de suite, si les prix semblent augmenter j'en prendrai peut-être une troisième (mais celle-là devra être remisée en hiver, je ne pense pas pouvoir charger 3 batteries en automne / hiver)

 

En tout cas, juste avec une batterie, je suis passé de 25/30% d'autoconsommation à 55% sans chercher à optimiser... Dans le cas d'installation en autoconsommation > 1kW et sans revente, je ne vois pas l'intérêt sans batterie.

[fry]

cool un retour 🙂

c'est quoi comme techno de batterie ? lithium je suppose pour annoncer 6000 cycles à 90% de décharge

et l'onduleur ?

(juste ma curiosité :D)

[brice.wernet]

Les batteries c'est les "classiques" Pylontech US2000

L'onduleur c'est un SOFAR Solar ME3000SP - ce modèle sert à prendre la sortie d'un onduleur, d'un groupe électrogène, ou autre source de courant et à l'envoyer vers les batteries.

[fry]

merci pour les infos 🙂

[Aloyse57]

C'est le SOFAR qui fait le lien avec ton installation maitre EDF ? C'est un transfert automatique, car je ne vois pas de manette pour du manuel.
Comment il fait pour savoir quand il doit passer des batteries vers le grid EDF : il teste le drainage ?

[ashlol]

Il y a 5 heures, brice.wernet a dit :

Concernant la "rentabilité":

• Si on ne considère que la batterie: à 1000€ la batterie, il faut environ 3000 cycles de 2kWh pour équilibrer l'achat (à 0,1740€ du kWh)
  • La batterie est garantie 10ans / 6000 cycles à 90% de décharge --> peut de risques
• Si on prend en considération l'onduleur chargeur (environ 1000€ aussi), il faut donc 6000 cycles

--> je vais ajouter une seconde batterie tout de suite, si les prix semblent augmenter j'en prendrai peut-être une troisième (mais celle-là devra être remisée en hiver, je ne pense pas pouvoir charger 3 batteries en automne / hiver)

juste pour bien comprendre ce n'est pas une critique hein, donc dans 16ans et 6k cycles à 1 cycle par jour environ la batterie est morte (enfin elle ne tiens plus beaucoup de charge) soit 12000kWh soit 2000€ = prix de l'onduleur + de la batterie. Tu vas devoir la remplacer donc ça t'aura "coûter" pareil mais c'est sans compter le prix des panneaux.

Du coup ma question est quel est l''intérêt ? à notre petite échelle d'individu ça ne représente rien.

Le 24/04/2022 à 09:03, brice.wernet a dit :

Si on chez un autre opérateur, il y a des solutions intéressantes de "batterie virtuelle" : le surplus est envoyé chez le distributeur qui le comptabilise et fait des offres tarifaires de rabais plus intéressantes qu'ENEDIS

je viens d'être démarché par un revendeur d'électricité avec batterie virtuelle et il te font payer le prix par mois en fonctions de ta puissance de panneau installé pour stocker autant que tu veux. Si je prends ton exemple avec 2.7kWhc de panneau tu payerais 2.7€ par mois pour stocker autant que tu veux donc beaucoup plus intéressant que d'acheter les batteries et les renouveler et le prix du recyclage. Du coup pas besoin de 2eme batterie pour ton cas et tu pourrais passer en quasi 100% renouvelable. Avec le prix d'une batterie tu aurais pu avoir 30ans d'abonnement à ce service. Le truc qui n'est pas dis c'est que tu dois payer les frais de transport d'électricité aller et retour donc autour de 3.5cts du kWh soit 7cts du kWh soit 14300kWh avec le prix d'une batterie ce qui reviens exactement au même que les 6000cycles de 2.4kWh

je trouve la batterie virtuelle au final assez intéressante car tu peux stocker autant que tu veux et ça fait une installation plus simple et il n'y a pas de perte lors du stockage (conversion ac/dc puis dc/ac par l'onduleur) car ce que tu renvois est du coup probablement directement consommé par quelqu'un d'autre au final ce n'est réellement pas stocké chez eux.

l'inconvénient est que s'il y a une coupure de jus ba t'as pas ta batterie chez toi donc t'as pas de jus non plus.

[brice.wernet]

il y a 25 minutes, Aloyse57 a dit :

C'est le SOFAR qui fait le lien avec ton installation maitre EDF ? C'est un transfert automatique, car je ne vois pas de manette pour du manuel.
Comment il fait pour savoir quand il doit passer des batteries vers le grid EDF : il teste le drainage ?

Le principe de base: TOUT repose sur le capteur de conso en tête du circuit EDF (entre le compteur et le tableau principal de la maison).

• Si je consomme du jus: le SOFAR injecte depuis la batterie
• Si je rend de l'électricité à EDF: je produis trop, il charge les batteries

Si EDF vient à être coupé:

• Le SOFAR peut passer en mode secours - mais je ne l'ai pas branché. Si jamais je suis coupé plusieurs jours, j'y penserai, mais il me faudra un onduleur hors réseau pour charger depuis 2/3 panneaux.

Ce qui ne fonctionnait pas bien (et n'est toujours  pas parfait): toute mon installation est au niveau du garage, qui est à 15/20m de la maison. Rallonger les fils des capteurs n'est pas super simple: ils doivent faire moins de 3ohms aller/retour et être torsadés. J'ai donc enterré un RJ45 dédié (je ne pouvais plus passer de cable dans la gaine) et j'ai séparé le circuit de la batterie du circuit des onduleurs: ils arrivent en parallèle à la maison. Ca a corrigé les aléas liés aux conso "en amont" de la supervision des panneaux (qui râlait que mes mesures n'étaient pas bonnes) et le problème de la prise de conso "partielle" de la maison par le SOFAR.

Maintenant que c'est clean, ça marche tout seul comme décrit dans le manuel.

J'ai quand même passé un autre câble info pour ramener le RS485 de l'onduleur vers mon serveur, histoire de le piloter en marche forcée si besoin.

 

[Aloyse57]

Les capteurs en amont du panneau sont des pinces à induction dans ce style ou un appareillage plus complexe installé par EDF ?