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Le Kit Mixte Éolien-Solaire

Publié le : 09/12/2020

Temps de lecture : 6 minutes

Sommaire

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    Le mix énergétique est la répartition des différentes sources d'énergies primaires : énergies fossiles, énergies renouvelables ou énergie nucléaire qui sont utilisées afin de répondre aux besoins énergétiques d'une zone géographique.

    Chaque pays a des besoins différents en énergie. Pour subvenir à ces besoins, ils utilisent en différentes proportions les ressources et énergies dont ils disposent (solaire, éolien, pétrole, charbon, gaz naturel, etc.).

    Par exemple en 2018, la France partageait ses ressources comme ceci : majoritairement du nucléaire 41,1%, suivi par le pétrole 28,6%, le gaz 14,8%, les énergies renouvelables 11,4%, le charbon 3,7% et enfin les déchets non renouvelables 0,6%.

    En comparaison, l’Allemagne les partageait ainsi en 2018 : les centrales à combustibles fossiles produisaient 49,1 %, les centrales nucléaires 11,8 %, les énergies renouvelables 35,0 %,  pour finir par les autres sources 4,1 %.

    Il faut également savoir qu’il existe le mix électrique, qui est différent du mix énergétique. Le mix électrique est la répartition des différentes sources d’énergie qui sont utilisées pour la production d'électricité.

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    En France en 2017, le nucléaire comptait pour 71,7%, les combustibles fossiles pour 10,3%, l’hydraulique (fournie par le mouvement de l'eau) pour 10,1%, l’énergie du vent pour 4,5% et les bioénergies ainsi que le solaire pour 1,7% chacun.

    On constate que les énergies renouvelables sont très peu exploitées en France, notamment l'énergie solaire. Pourtant, un nombre grandissant de foyers décident de mettre en place une installation solaire photovoltaïque (25 000 en 2019 pour être précis), principalement pour s’affranchir en partie du réseau de distribution et s'approcher de l'autoconsommation. Pour les sites isolés, cette solution est presque obligatoire car le raccordement au réseau coûte extrêmement cher.

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    1. Kit mixte éolien - solaire et éolienne hybride, qu’est-ce que c’est ?

    Pour les particuliers, il existe différentes possibilités pour être moins dépendants du réseau de distribution lorsqu’ils y sont raccordés. Par exemple, le système du panneau solaire, que ce soit panneau photovoltaïque, panneau hybride ou encore panneau aérovoltaïque, est fortement prisé.

    Mais pour les sites isolés, c’est-à-dire les sites qui n’ont pas accès au réseau de distribution électrique, cette solution n’est pas forcément la plus complète puisque les panneaux ne produisent de l'énergie que la journée. Même avec des batteries de stockage, qui sont d’ailleurs peu rentables, il peut être compliqué de produire assez d’électricité pour faire de l'autoconsommation ; ces batteries sont considérées comme accessoires. De plus, posséder uniquement des solutions de type photovoltaïque (pour l'électricité, par exemple l'éclairage) ou même thermique (pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire) en site isolé peut s’avérer très cher. C'est d'ailleurs à cause de cela que, chez Mon Kit Solaire, nous avons fait le choix de ne pas vous proposer de kit solaire avec batterie. Cependant, vous pouvez tout de même faire l'acquisition d'un kit nomade pour répondre à vos besoins en énergie lorsque vous êtes en déplacement.

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    C’est pour pallier à ces problèmes qu’ont été inventés les kits mixtes éoliens - solaires et les éoliennes hybrides. Ces installations et leurs systèmes exploitent tout le potentiel de deux énergies renouvelables, c’est-à-dire le vent et l'énergie solaire, qui sont par nature des ressources variables. Que ce soit pour l’une ou pour l’autre de ces installations, les panneaux solaires alimentent les besoins en électricité pendant la journée et l’éolienne prend le relais la nuit, pour une habitation raccordée au réseau (maison, mobil home de camping raccordé au réseau, etc.).

    Le kit mixte éolien - solaire est généralement composé d’un panneau solaire photovoltaïque, d’une éolienne, d’un régulateur de charge éolienne, d’un convertisseur et d'une batterie solaire. La batterie sert à conserver, si souhaité, le surplus d'énergie produit par les panneaux solaires et/ou l'éolienne. Le régulateur permet de protéger la batterie des surcharges et décharges trop rapides, qui risquent justement d'endommager cette batterie. Le convertisseur transforme l'électricité produite par un panneau photovoltaïque, stockée dans une batterie sous forme de courant continu (en 12 volts, 24 volts ou 48 volts) en courant alternatif 220 volts/230 volts.

    >> Quelles sont les particularités du kit solaire hybride? Lire l'article concerné pour en savoir plus.

    Ce kit est une solution facile à installer vous-même car le montage est simple et cela vous permet de diversifier vos modes d’énergie produite. En effet, ce kit produit de l’électricité grâce à deux sources d’énergies : le vent (grâce à l’éolienne) et le soleil (grâce au panneau solaire). L'énergie produite est ensuite convertie par un onduleur, double ou simple MPPT (1 MPPT = 1 chaîne de panneaux sur la toiture).

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    Une éolienne hybride est constituée d’une éolienne à laquelle est attaché un panneau solaire ou plusieurs selon les cas, sur le bas du mât. La plupart du temps, le montage de cette installation est faite par des installateurs car une éolienne est haute.

    Cependant pour maximiser la production de l’éolienne, il faut que le vent soit parfaitement stable et cette stabilité est impossible en zone urbaine. En effet, toutes les infrastructures et constructions urbaines perturbent les courants venteux. C’est donc pour cela que ce type de système est conseillé pour les sites isolés (donc loin des zones urbaines) et les sites en rase campagne. C'est pour cela qu'il faut que vous fassiez attention à bien vous faire conseiller avant d'acheter ce genre de kit.

    Un complément à cette solution pour les sites isolés et de faire l’investissement d’une batterie à décharge lente (de marque Victron par exemple). Ce type de batterie permet de garder une autonomie de consommation d'électricité durant trois à cinq jours.

    Certains panneaux compatibles avec une éolienne proposés chez MON KIT SOLAIRE

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    2. Quelle puissance et quel prix pour un kit mixte éolien-solaire ?

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    Le kit mixte éolien - solaire peut posséder une puissance de 2 500 watts à 5 000 watts par heure pour les modèles de grande puissance (éclairage pendant 5 à 10h par jour) mais peut également aller de 4 000 watts  à 8 500 watts par heure pour les modèles à la puissance la plus haute (éclairage et raccordement appareils électriques). Une éolienne hybride a une puissance qui varie entre 100 watts à 36 kilowatts. Cette puissance dépend de plusieurs facteurs, par exemple la hauteur du mât, le diamètre du rotor ou encore la force du vent.

    En fonction de la puissance souhaitée et de son utilisation, le prix d’une éolienne hybride peut se situer entre 2 000 et 20 000 euros et le prix d'un kit mixte varie entre 1 500 et 13 000 euros.

    3. Les avantages du kit mixte et de l'éolienne hybride

    Le kit mixte éolien - solaire ainsi que l’éolienne hybride possèdent plusieurs avantages.

    Tout d’abord, ce sont de bonnes solutions si votre région est plus venteuse qu’ensoleillée et/ou que vous jugez la productivité de votre installation solaire insuffisante lors de saisons peu propices au rayonnement solaire, par exemple en hiver quand le soleil, et donc l'énergie solaire, est moindre.

    Il permet d’augmenter vos capacités de production si votre toit est trop petit pour contenir un nombre nécessaire de panneaux solaires, notamment si vous souhaitez un taux de production élevé pour vous permettre d’être autonome en site isolé ou d’être moins dépendant du réseau de distribution électrique si vous y êtes raccordé.

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    Il s’agit d’une excellente alternative pour la plupart des régions puisque elle rassemble deux technologies complémentaires dans le domaine de production d’énergie verte et ainsi exploite deux types d’énergies.

    De plus, ce système permet de gagner en place puisque vous aurez besoin de moins de panneaux solaires pour produire la même puissance.

    Attention aux éoliennes sur pignons car celles-ci causent des vibrations qui peuvent engendrer une fragilisation de la structure de l’habitation. De plus, le bâtiment risque de créer des turbulences de vent qui vont réduire l’efficacité de l’éolienne.

    Le saviez-vous ?

    Le kit mixte éolien - solaire et l'éolienne hybride sont très répandus dans le milieu nautique car le système photovoltaïque des panneaux solaires exploitent vraiment bien le rayonnement solaire et il n’y a aucun obstacle au vent. L’éolienne peut donc produire autant d’énergie qu’il faut pour alimenter, par exemple, les besoins d’une radio sur un bateau.

    4. Les démarches à réaliser en amont

    Il y a quelques démarches que vous devez faire avant de pouvoir vous lancer dans la mise en place d’une installation mixte éolien- solaire. Tout d’abord, il est fortement conseillé de réaliser une étude du vent pour savoir s’il est intéressant de placer une éolienne sur votre terrain, puis si c’est le cas de connaître l’emplacement le plus judicieux pour que sa production soit la meilleure. Cette étude coûte entre 900 et 1 500 euros, dure pendant six mois et est effectuée grâce à un mât de mesure la plupart du temps.

    La hauteur du mât de l’éolienne doit s’adapter à la ressource du vent, mais généralement il mesure entre 18 et 24 m (sauf en bord de mer ou en flanc de coteau où il peut mesurer seulement 12 m si souhaité). La hauteur du mât doit être au moins le double de celle des obstacles aux alentours.

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    De plus, il vous faut une autorisation de la mairie pour implanter une installation de type éolienne hybride.

    Le droit de construire une éolienne domestique dépend de sa taille :

    • Si elle fait plus de 12 m, il vous faut demander un permis de construire.
    • Si elle fait moins de 12 m, vous pouvez l’installer librement sauf  s’il s’agit d’un site classé et vous devez en informer votre mairie.

    Attention aux nuisances sonores produites quelle que soit la taille de l’éolienne. Vos voisins peuvent, en cas de nuisances sonores supérieures aux règles du droit de voisinage, procéder à un recours à l’amiable ou encore passer directement par la justice.

    >> Panneaux solaires et fournisseurs d'énergie : comment ça marche ? Lire l'article concerné pour en savoir plus.

    Il est plus facile de trouver un emplacement pour un panneau solaire et la pose de panneaux ne nécessite pas d’autorisation préalable si la hauteur n’excède pas 1m80 et que le site n’est pas classé. Cependant, il faut que vous remplissiez une déclaration préalable de travaux et que vous l’envoyiez par courrier ou la déposiez directement en mairie. De plus, si votre installation solaire dépasse les 3 000 watts de puissance, vous devez signer une convention d'autoconsommation. Vous pouvez joindre les conseillers techniques de MON KIT SOLAIRE pour en savoir plus sur ces démarches, ou consulter notre article dédié ici.

    5. Pour aller plus loin sur le mixte éolien et le photovoltaïque 

    Une éolienne possède également un autre nom ; on peut l’appeler aérogénérateur.

    L’énergie venteuse est en phase avec l’hiver : la production augmente au même moment que celui où la demande augmente. En effet, il fait plus froid donc les foyers augmentent le chauffage et par la même occasion leurs besoins en énergie, mais en même temps il y a plus de vent permettant ainsi aux éoliennes de tourner plus et donc de produire plus. Cela permet de compenser le faible rayonnement solaire et donc la productivité des panneaux solaires photovoltaïques qui est moins forte.

    Le mot hybride associé aux éoliennes est mal employé car il s’agit en fait plus d’une association que d’une hybridation.

    Certains kits populaires proposés chez MON KIT SOLAIRE

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    tva-panneaux-solaires-kit-francais-2970w
    tva-panneaux-solaires-kit-premium-4500w
     

    Un panneau solaire utilise trois types de rayonnements : rayonnement solaire direct, indirect et réfléchi. De plus, un panneau solaire est toujours testé dans les conditions solaires optimales. La puissance (en watts - crêtes ou kilowatts - crêtes) marquée du panneau solaire sera toujours supérieure à la réelle puissance de ce panneau solaire.

    Des aides financières ont été mises en place par l'Etat, notamment si vous faites l'acquisition d'une installation solaire. Certaines ne sont disponibles que lorsque vous y couplez un système de chauffage. Vous pouvez trouver plus d'informations à ce propos dans notre article dédié.

    L'énergie hydraulique est fournie par le mouvement de l'eau, connue depuis le 19ème siècle et utilisée principalement dans les moulins à eau.

    La norme française en ce qui concerne l'installation électrique est de 220 volts ou 230 volts. C'est avec ce voltage que fonctionne les appareils électriques achetés en France.

    Attention aux arnaques courantes, notamment sur les prévisions de production ou les règles en matière d’installation.

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    6. Questions fréquentes sur l'éolienne hybride - kit mixte éolien

    Qu'est-ce qu'un kit mixte éolien - solaire ?

    Il s'agit d'un kit comprenant un panneau solaire photovoltaïque, une éolienne, un régulateur de charge éolienne, un convertisseur et une batterie solaire. Le régulateur permet de protéger la batterie des surcharges et décharges trop rapides, le convertisseur transforme l'électricité produite par un panneau photovoltaïque, stockée dans une batterie sous forme de courant continu (en 12 volts, 24 volts ou 48 volts) en courant alternatif 220 volts/230 volts.

    Facile à installer, ce kit permet de produire de l'énergie grâce au vent (éolienne) et au soleil (panneaux solaires photovoltaïques).

    Qu'est-ce qu'une éolienne hybride ?

    C'est une éolienne à laquelle est couplé un panneau solaire ou plusieurs et qui permet de produire de l'énergie grâce au vent et au rayonnement solaire.

    Quelles démarches dois-je réaliser pour installer ce type de système ?

    Il y a plusieurs démarches à réaliser en amont, surtout en ce qui concerne l'éolienne. Le panneau solaire ne demandera qu'un courrier pour prévenir votre mairie.

    Est-il obligatoire d'avoir des batteries de stockage d'énergie ?

    Bien qu'elle soit souvent incorporée dans le kit mixte, il n'est pas obligatoire de posséder ce genre de batterie, et il est même déconseillé d'en avoir car elles sont accessoires, surtout quand le foyer est raccordé au réseau de distribution électrique. Ces batteries sont peu rentables et peuvent retarder votre retour sur investissement. Par contre, elles deviennent intéressantes quand le foyer est sur un site isolé. En résumé : les batteries de stockage de surplus sont chères mais utiles pour les sites isolés.

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