Alimenter les maisons privées en énergie à partir de sources alternatives est un investissement de plus en plus rentable. Il ne reste plus qu’à faire le bon choix entre les centrales solaires et les éoliennes. L‘efficacité de chacune d’entre elles dépend d’un certain nombre de caractéristiques du site d’installation. Essayons de déterminer comment privilégier l’achat d’une centrale solaire ou d’une installation éolienne rentable, en tenant compte de tous les facteurs influençant cette décision.
Retrouvez notre article sur le bouclier tarifaire, mis en place par le gouvernement en 2021, et la nécessite du développement des énergies renouvelables pour limiter la hausse du coût de l’énergie.
Principaux critères de sélection
Photovoltaïque
En critère de sélection principal, on retrouve la situation géographique de la station photovoltaïque et les caractéristiques climatiques de la région.
Tout d’abord, les endroits optimaux pour l’installation de tout type de centrale solaire sont des territoires à haut niveau d’ensoleillement. Ses valeurs nominales pour le nord de l’Allemagne et le sud de l’Espagne par exemple diffèrent de près de 2,5 fois, cette donnée joue donc un rôle important.
Les installations solaires les plus récurrentes sont construites sur des toitures de particuliers ou de professionnels, en ombrières de parkings ou encore, en ferme photovoltaïque, ou centrale solaire, dans de vastes champs.
Eolien
Le principe de base de fonctionnement d’une éolienne nécessite des vitesses de vent comprises entre 10 et 90 km/h. Hors, la France se hisse en seconde place au niveau du gisement éolien en Europe. L’évaluation du potentiel du gisement de vent est indispensable avant toute installation. En fonction de l’objectif de production d’énergie recherché, il permet de juger de l’opportunité de mettre en œuvre un projet éolien. Pour implanter une éolienne, il faut tenir compte de :
- La quantité de vent exploitable durant l’année
- La qualité du vent : régularité d’écoulement, absence de turbulence…
- La vitesse du vent : si la vitesse du vent double, la puissance disponible pour l’éolienne est multipliée par 8.
- L’altitude : un atout car le vent est plus fort en altitude.
La géographie joue un rôle important dans le choix d’une installation éolienne ou photovoltaïque
La vitesse moyenne du vent sur les côtes des mers du nord est d’environ 10 m/s, et atteint parfois 20-25 m/s. Dans de tels cas, la productivité des éoliennes s’avère bien supérieure à celle des centrales solaires, et il est plus judicieux d’acheter un parc éolien.
Pour les régions de la zone médiane, avec un ensoleillement modéré d’environ 1200 W/m2 et une vitesse annuelle moyenne du vent d’environ 7 m/s, l’efficacité du SPP et du WPP sera à peu près égale. Souvent, les propriétaires de ménages voient la combinaison des première et deuxième technologies comme la solution optimale, en installant des modules photovoltaïques sur le toit de la maison et plusieurs éoliennes sur le site. Certes, l‘achat d’un tel système double coûtera plus cher, mais sa polyvalence et son fonctionnement 24 heures sur 24 rembourseront l’investissement plusieurs fois.
Règles de base pour l’installation de stations photovoltaïques et éoliennes
Listons les règles les plus importantes :
Photovoltaïque
- Pour la plupart des panneaux photovoltaïques au silicium, la direction du soleil est critique. Idéalement, la surface de travail doit être strictement perpendiculaire aux rayons incidents à tout moment. Sur les grandes fermes solaires, cela est réalisé en installant des modules sur des trackers rotatifs. Pour les petites stations, il suffit de prévoir une direction vers le sud et un angle d’inclinaison égal à la latitude du terrain.
- Durant la saison hivernale, les surfaces de travail doivent être inclinées plus bas vers l’horizon. A l’été – augmentez-le. Aux hautes latitudes, le principe est le même, mais le virage s’effectue non pas selon l’axe nord-sud, mais dans le sens est-ouest.
- Lorsqu’il est installé sur des toits, l’installation doit permettre un accès facile aux modules. Ceci est nécessaire pour la procédure d’inspection et d’entretien périodiques.
Eolien
- L’efficacité de l’éolienne dépend directement de la hauteur des pales, car tous les 10 mètres au-dessus du sol, la force du vent augmente d’environ 30%. Pour cette raison, il vaut mieux ne pas lésiner sur des mâts hauts et robustes.
- Lorsqu’ils sont installés sur des toits, de tels supports solides ne sont pas nécessaires, mais uniquement à condition d’utiliser des générateurs de puissance modérée et des tampons amortisseurs. Les modèles plus efficaces sont mieux montés à une certaine distance de la maison. Leurs hélices/ pales font beaucoup de bruit dans le vent.
- L’emplacement idéal pour eux est les zones avec une force de vent annuelle moyenne de plus de 7 m / s. Dans d’autres régions, il vaut mieux privilégier les panneaux solaires.
Pour en savoir plus sur les installations solaires, découvrez comment améliorer la durée de vie de votre installation en autoconsommation.
Quels sont les équipements additionnels nécessaires aux installations ?
En plus des principaux équipements de production – panneaux photovoltaïques et éoliennes – vous aurez également besoin de périphériques auxiliaires.
Pour une station solaire
Il ne suffit pas d’acheter des panneaux seuls ; sans l’ensemble d’accessoires répertorié, ils sont inutiles. En moyenne, leur coût représente environ 35 à 40 % des coûts totaux de la station.
- Onduleur. Il sert à convertir le courant continu en courant alternatif et le transfère au réseau pour alimenter les appareils électriques.
- Batteries rechargeables. Elles jouent le rôle d’accumulateurs de surplus d’énergie. Elles permettent sa libération ultérieure dans l’obscurité.
- Contrôleurs. Dispositifs spéciaux qui contrôlent la distribution de l’électricité et ne permettent pas une décharge complète de la batterie.
- Attaches. Ses éléments sont nécessaires pour fixer solidement les modules sur les toits ou les zones en terre.
- Périphérie. Câbles, électronique de commande et autres dispositifs qui assurent le fonctionnement du système dans son ensemble.
Pour un parc éolien
- Prise en charge des mâts. Plus il est haut et fort, plus son coût est élevé.
- Câbles périphériques et électroniques. Elles sont moins chères que celles des centrales solaires, mais l’entretien des éoliennes en général est assez onéreux, et le photovoltaïque est dépourvu de cet inconvénient.