Les éoliennes domestiques

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1 Les éoliennes domestiques Bruno Claessens Semaine de l Energie 26 juin 2009 en collaboration avec : Choix d un site potentiel venteux : anémomètre, modélisation atmosphérique orientation des vents dominants rugosité : rayon = 10 x la hauteur de l obstacle A quelques mètres de distance, 2 éoliennes identiques peuvent produire des rendements différents dans un rapport de 1 à 10! (turbulences, obstacles, couloirs de vent, ) hauteur minimale

2 Choix d un site: Y a t il assez de vent en Belgique? Statistiquement, moyenne de vent de 4,5 m/s Fortes disparités entre le littoral et certaines zones en Wallonie dépend de la topographie du site dépend de la hauteur du mât importance de la vitesse de démarrage (cut-in wind speed) la production d électricité est exponentiellement liée à la vitesse du vent : 1 m² = 39 watts à 4 m/s = 314 watts à 8 m/s Une éolienne de quelle puissance? Important de définir ses besoins : Consommation moyenne d un ménage wallon : 3500 kwh/an couverture partielle car PV (limite 10 kw) couverture supérieure car autres besoins (chauffage, piscine, famille, etc.) Importance de la courbe de puissance Limite de 10 kw

3 Mécanisme de la compensation - Pour installations < 10 kw, permet de décompter l électricité produite de sa propre consommation - compteur qui tourne à l envers -avantages : compensation sur base annuelle peu importe si pas de consommation au moment de la production = revente au prix d achat ( 0,20 /kwh) - inconvénient : limité à 10 kw - conçu pour petits consommateurs (particuliers et PME cf. panneaux photovoltaïques) Demande de permis d urbanisme Permis obligatoire (CWATUP art. 84 1) Permis simplifié : 30 J en principe SI : - est situé à une distance des clôtures mitoyennes au moins égale à la hauteur totale de l éolienne - ne relève pas d un réseau de producteurs d électricité - n implique aucune dérogation aux dispositions légales - ne porte pas sur un bien protégé Pas d architecte ni intervention du fonctionnaire délégué (CWATUP art ) Si dérogation aux dispositions : permis complet 90 J

4 Autres documents : Demande de permis d urbanisme Notice d Evaluation Préalable des Incidences sur l Environnement - remplace le permis d environnement (> 100 kw) - ne dispense pas de l enquête de voisinage Plan cadastral, photos, fiche technique (hauteur, niveau de bruit) Enquête de voisinage : pas automatique, compétence de la commune Aides régionales Certificats Verts : 1 C.V. / MWh produit / an - Certification de l installation par la CWaPE - prix minimum garanti par Elia : 65 / C.V. - prix du marché actuel : 85 / C.V. Pour indépendants et PME: Aide à l investissement ( 12%) si investissement > Déduction fiscale 13,5% Etude de vent : 50% ou max. 5000

5 Est ce rentable? puiss nomin turbine kw 5 nbre heures efficaces 800 tarif heures pleines 0,20 tarif heures creuses 0,11 % heures pleines 75% prix Certificat Vert 85 taux inflation kwh 5% Production puissance éolienne (en KW) : 5 Heures de fonctionn.à P nominale (en H) : 800 Type éolienne : FORTIS modèle éolienne Montana 4000 Production annuelle brute estimée (en KWH) : Prix du KWH tarif heures pleines TTC : 0,20 tarif heures creuses TTC : 0,11 Quote-part heures pleines : 75% Quote-part heures creuses : 25% Prix moyen : 0,178 Est ce rentable? Investissement à réaliser HTVA TVA TVAC kit éolienne : onduleurs 5kW mono: mât haubané 12 mètres: transport : total matériel : montage (estim.) : investissement: Subsides déduct fisc 13,5% 0 Aide à l'investissement : 0 Etude faisabilité 0 UREBA compta énergétique 0 UREBA pré-faisabilité 0 Total aides : 0

6 économie KWH prix du réalisée : produits : KWH année 1 Est ce rentable? , ,0 année 2 année 3 année 4 année 5 année 6 année 7 année 8 année 9 année 10 année 11 année 12 année 13 Inflation annuelle KWH 5,0% 710,0 745,5 767,9 790,9 814,6 839,1 864,2 890,2 916,9 944,4 972,7 1001,9 1031,9 certificats verts (**) : 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 frais (entretiens, onduleurs, ) -500,0-500,0-500,0-500,0 CUMUL économie annuelle : 710,0 1795,5 2403,4 3534,3 4688,9 5368,0 6572,2 7802,4 8559,2 9843, , , ,2 Résultat financier : année 14 année 15 année 16 année 17 année 18 année 19 année 20 année 21 année 22 année 23 année 24 année ,9 1094,8 1127,6 1161,5 1196,3 1232,2 1269,2 1307,2 1346,5 1386,8 1428,5 1471,3 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0 340,0-4800,0-500,0-500, , , , , , , , , , , , , Merci de votre attention Bruno CLAESSENS eole@apere.org 02/

7 Les éoliennes domestiques Dampremy, 26 juin 2009 Christophe GRULOIS, Secrétaire exécutif ASBL LES COMPAGNONS D EOLE Une association de 180 membres active dans la vulgarisation des énergies renouvelables Le site

8 Les éoliennes de production électrique Axe horizontal Axe vertical Eoliennes àaxe vertical

9 Eoliennes àaxe vertical Avantages Omnidirectionelles Acceptent les vents venant de toutes directions Les composants peuvent être assemblés au sol Facilité de service Tours plus légères Peut théoriquement employer moins de matériaux pour capturer la même quantité de vent Désavantages Rotors généralement plus près du sol donc avec vents plus faibles Forces centrifuges élevées sur le rotor Faible capacité d auto démarrage Nécessitent un support au dessus du rotor Nécessitent un dépôt complet du rotor lors du remplacement des roulements Dégradation des performances et du rendement global Pas de références commerciales Eoliennes à axe vertical Darrieus Moins solides, pales sont entraînée par le vent Plus performantes que les Savonius Savonius Plus solides, les coupoles sont poussées par le vent Récupèrent au mieux 15% de la puissance du vent

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11 Le montage d un projet Etape 1 : Mesure des vents Le montage d un projet Etape 2 : Dimensionnement

12 Le dimensionnement de l aéro-générateur Le montage d un projet Etape 3 : Choix de l éolienne ou

13 Eolienne à axe horizontal Eolienne à axe vertical

14 Attention aux données des constructeurs: Test grandeur réelle aux Pays Bas Attention aux données des constructeurs: Test grandeur réelle aux Pays Bas Skystream Montana Passaat Ampair Airdolphin Energy Ball Swift WRE 030 WRE 060 Turby Eolienne Type A.H. A.H. A.H. A.H. A.H. Autre A.V. A.V. A.V. A.V. Puissance en W Diamètre en m 3,7 5 3,12 1,7 1, ,5 3,3 2 Prix Prix/kW Mois Production mensuelle mesurée avr mai juin juil août sept oct nov déc janv Sous-total févr mars Total annuel Annoncé annuel Ecart 87% -29% -45% -80% -74% -75% -80% -42% -90% -81%

15 Eléments financiers Christophe GRULOIS, Secrétaire exécutif Énergie éolienne en quelques chiffres EOLIENNES DE PUISSANCE Coûts d investissement : de l ordre de EUR/kW installé Production annuelle par m² balayé par les pales : 700 kwh Temps de retour sur investissement : de l ordre de 7 ans EOLIENNES DOMESTIQUES Coûts d investissement : de l ordre de 3 à EUR/kW installé Production annuelle par m² balayé par les pales : 70 kwh Temps de retour sur investissement : de l ordre de 30 ans