Voici une présentation de l’installation qui alimentait ma maison lors de la rédaction initiale de cet article. Ce retour d’expérience montre une réalisation concrète, avec ses choix, ses limites et les améliorations alors envisagées. Il ne constitue pas un modèle à reproduire à l’identique.
Pour cette visite guidée, nous allons partir de l’ampoule et remonter jusqu’à la production d’énergie. Avant de chercher comment produire davantage, autant commencer par comprendre ce que l’on consomme.
Première étape : Réduire les besoins
Les appareils avaient été choisis pour leur faible consommation, avec les classes A+ ou A++ utilisées à l’époque. Le surcoût à l’achat pouvait faire réfléchir, mais l’objectif était surtout de limiter les besoins de production et de stockage pour gagner en autonomie.
Ces anciennes classes ne doivent pas être comparées directement aux lettres des étiquettes actuelles. Pour de nombreuses familles d’appareils, l’échelle est revenue de A à G. Pour choisir un équipement, il faut regarder sa consommation en kWh et la rapporter à son utilisation réelle.
Les appareils dont la veille pouvait être supprimée étaient coupés avec une prise à interrupteur. Quelques watts paraissent insignifiants, mais lorsqu’ils sont consommés jour et nuit, ils finissent par peser dans le bilan.
Un éclairage presque entièrement à LED
Grâce au retour d’expérience de Sonia, l’éclairage avait été entièrement revu. À la rédaction de l’article, environ 99 % des points lumineux étaient équipés de LED. Le gain était considérable, sans sacrifier le confort.
Autre avantage appréciable par rapport à certaines anciennes lampes fluocompactes : La lumière était immédiate. Pas besoin d’attendre que l’ampoule se réveille pour trouver ses chaussons.
Faire le bilan de consommation
Le tableau ci-dessous avait été réalisé avec Excel pour estimer les besoins de la maison. Les durées retenues correspondaient à des utilisations hautes. J’estimais alors pouvoir réduire la consommation de 25 à 30 % en situation de crise, en diminuant les usages non essentiels.
Cliquer sur le tableau pour le consulter à sa taille d’origine.
Le total annoncé est de 13 369,5 Wh, soit environ 13,37 kWh par jour. Il s’agit d’une estimation liée aux hypothèses du tableau, pas d’une consommation mesurée en continu. Plusieurs gros appareils y sont associés à une alimentation indépendante : Leur fonctionnement doit donc être distingué de celui des équipements alimentés par le convertisseur principal.
La règle de calcul est simple : Puissance en watts × durée en heures = énergie en wattheures. Pour les appareils qui fonctionnent par cycles, comme un réfrigérateur, une mesure sur plusieurs jours est plus représentative qu’une multiplication de la puissance maximale par 24 heures.
Le convertisseur : Alimenter la maison depuis les batteries
L’alimentation principale reposait sur un convertisseur de 48 V continu vers le courant alternatif domestique, annoncé pour 3 000 W en continu et 6 000 W en crête. L’ancien article parlait de 220 V, tandis que la tension nominale domestique actuelle est de 230 V. Pour un appareil ancien, sa plaque signalétique reste la référence.
Trois kilowatts demandent quelques habitudes : Il faut éviter de faire fonctionner simultanément plusieurs appareils puissants. La puissance de crête peut aider à absorber un démarrage, mais elle ne constitue pas une puissance disponible en permanence.
Le réseau EDF était conservé comme appoint de sécurité et de confort. Il s’agissait donc d’une installation visant l’autonomie, avec un secours réseau disponible. Le dessin ci-dessus illustre l’organisation générale, pas un schéma de câblage à reproduire.
Les batteries : Passer la nuit et amortir les variations
Le convertisseur était alimenté par un parc de batteries de type camping-car assemblé en 48 V. L’ancien texte indiquait une capacité de « 160 Amp ». Pour une capacité de stockage, l’unité attendue est l’ampère-heure, noté Ah, et non l’ampère.
Si cette valeur correspond bien à 160 Ah pour le parc complet sous 48 V, l’énergie nominale est de 7,68 kWh. L’énergie réellement utilisable est inférieure, car elle dépend notamment de la technologie, de l’état des batteries, de la décharge admissible et des pertes du convertisseur.
Ce stockage permettait de passer les nuits confortablement dans les conditions d’utilisation décrites. Je souhaitais néanmoins une réserve plus importante et envisageais alors un parc adapté au stockage stationnaire, d’environ 800 Ah sous 48 V. Cette évolution était un projet, pas une réalisation confirmée dans l’article.
Un tel parc représenterait 38,4 kWh nominaux. Ce chiffre ne permet pas, à lui seul, de promettre un nombre de jours d’autonomie : Il faut aussi connaître la consommation retenue et la part de cette capacité réellement exploitable.
Le groupe électrogène : Le secours et les gros travaux
Le secours prévu reposait sur un groupe électrogène diesel, avec une réserve de carburant annoncée de 800 litres. Le moteur avait été adapté pour utiliser également de l’huile végétale. Cette adaptation concernait ce matériel particulier et ne doit pas être considérée comme une possibilité valable pour tous les moteurs diesel.
L’intérêt du groupe était aussi sa sortie triphasée, désignée « 380 V » dans le texte d’origine. Elle permettait d’envisager l’utilisation de matériel professionnel, comme un tour, un poste à souder ou une machine à pneus, sous réserve de respecter la puissance disponible et les caractéristiques des appareils.
Son gros défaut restait le bruit : En situation de crise, une séance d’atelier pouvait annoncer assez largement que la maison disposait encore de courant. De quoi attirer les curieux et, dans notre vocabulaire habituel, les zombies.
Les gaz d’échappement imposent également une implantation adaptée. Un groupe portable ne doit jamais fonctionner dans une habitation ou un garage, même porte ouverte. Un groupe fixe exige un local et une évacuation des gaz conçus pour cet usage.
Recharger les batteries par plusieurs sources
Le chargeur alimenté par le groupe
Un chargeur destiné à l’origine à un chariot élévateur permettait de recharger le parc de 48 V depuis l’alimentation triphasée. L’idée était de profiter des périodes de fonctionnement du groupe pour refaire les réserves, plutôt que de produire uniquement l’électricité consommée sur le moment.
Il s’agit bien d’un chargeur, pas seulement d’un transformateur. Sa tension et son programme de charge doivent être compatibles avec les batteries utilisées.
L’éolienne
L’éolienne contribuait également à la recharge. Les anciennes indications de « 35 A/h » au maximum et de « 60 Amp/jour » mélangent courant et quantité de charge. Si elles désignent respectivement un courant maximal de 35 A et une production quotidienne de 60 Ah, cela correspond, sous 48 V, à environ 1 680 W au maximum et 2,88 kWh par jour, avant les pertes.
Ces chiffres restent ceux annoncés pour cette installation. La production quotidienne dépend du vent réellement disponible sur le site, pas seulement de la puissance maximale de la machine.
Les panneaux photovoltaïques
Des panneaux photovoltaïques étaient disposés à plusieurs endroits, avec une exposition plein sud et sans ombrage recherché. Je souhaitais améliorer leur orientation et augmenter leur nombre pour disposer de davantage de confort.
Le texte d’origine ne précise pas la puissance totale du champ solaire. Il ne permet donc pas de vérifier un bilan annuel complet entre production et consommation. Les travaux étaient encore en cours, avec une ambition très concrète : Pouvoir, de temps en temps, oublier une lumière allumée sans transformer la soirée en exercice de rationnement.
L’objectif : Gagner en autonomie
Cette installation associait plusieurs moyens complémentaires : Des besoins réduits, des batteries pour décaler la consommation, le solaire et le vent pour les recharger, puis le groupe et le réseau pour l’appoint.
J’espère que cette présentation vous donnera envie d’étudier vos propres besoins et de construire une solution adaptée. Pour ma part, le moteur du projet était l’autonomie. Une promesse commerciale de rentabilité ne remplace ni un bilan énergétique sérieux, ni une installation que l’on comprend et que l’on peut entretenir.