Installation et entretien d'un petit système électrique éolien

Le fabricant de votre système éolien, ou le revendeur où vous l'avez acheté, devrait être en mesure de vous aider à installer votre petit système électrique éolien.Vous pouvez installer le système vous-même, mais avant de vous lancer dans le projet, posez-vous les questions suivantes :

• Puis-je couler une fondation en ciment appropriée ?
• Ai-je accès à un ascenseur ou à un moyen d’ériger la tour en toute sécurité ?
• Est-ce que je connais la différence entre le câblage en courant alternatif (AC) et en courant continu (DC) ?
• Est-ce que j'en sais suffisamment sur l'électricité pour câbler ma turbine en toute sécurité ?
• Est-ce que je sais comment manipuler et installer les piles en toute sécurité ?

Si vous avez répondu non à l'une des questions ci-dessus, vous devriez probablement choisir de faire installer votre système par un intégrateur système ou un installateur.Contactez le fabricant pour obtenir de l'aide ou contactez votre bureau national de l'énergie et votre service public local pour obtenir une liste des installateurs de systèmes locaux.Vous pouvez également consulter les pages jaunes pour connaître les prestataires de services liés aux systèmes éoliens.

Un installateur crédible peut fournir des services supplémentaires tels que des autorisations.Découvrez si l'installateur est un électricien agréé, demandez des références et vérifiez-les.Vous pouvez également vérifier auprès du Better Business Bureau.

Avec une installation et un entretien appropriés, un petit système électrique éolien devrait durer jusqu’à 20 ans ou plus.L'entretien annuel peut inclure :

• Vérifier et serrer les boulons et les connexions électriques si nécessaire
• Vérification des machines pour la corrosion et des haubans pour une bonne tension
• Vérifier et remplacer toute bande de bord d'attaque usée sur les aubes de la turbine, le cas échéant
• Remplacement des aubes et/ou roulements de turbine après 10 ans si nécessaire.

Si vous n'avez pas l'expertise nécessaire pour entretenir le système, votre installateur peut vous proposer un programme de service et de maintenance.

Le fabricant ou le revendeur de votre système peut également vous aider à trouver le meilleur emplacement pour votre système éolien.Voici quelques considérations générales :

• Considérations sur les ressources éoliennes– Si vous habitez dans un terrain complexe, faites attention au choix du site d'installation.Si vous installez votre éolienne au sommet ou sur le côté venteux d'une colline, par exemple, vous aurez plus d'accès aux vents dominants que dans un ravin ou sur le côté sous le vent (abrité) d'une colline sur la même propriété.Vous pouvez disposer de ressources éoliennes variées au sein d’une même propriété.En plus de mesurer ou de connaître la vitesse annuelle du vent, vous devez connaître les directions dominantes du vent sur votre site.En plus des formations géologiques, vous devez tenir compte des obstacles existants, tels que les arbres, les maisons et les hangars.Vous devez également prévoir les futurs obstacles, tels que de nouveaux bâtiments ou des arbres qui n’ont pas atteint leur pleine hauteur.Votre éolienne doit être située au vent de tout bâtiment ou arbre, et elle doit être à 30 pieds au-dessus de tout ce qui se trouve dans un rayon de 300 pieds.
• Considérations sur le système– Assurez-vous de laisser suffisamment d'espace pour soulever et abaisser la tour pour l'entretien.Si votre tour est haubanée, vous devez laisser de la place pour les haubans.Que le système soit autonome ou connecté au réseau, vous devrez également prendre en compte la longueur du câble reliant la turbine et la charge (maison, batteries, pompes à eau, etc.).Une quantité importante d'électricité peut être perdue en raison de la résistance du fil : plus le fil est long, plus la perte d'électricité est importante.L’utilisation de câbles plus nombreux ou plus gros augmentera également votre coût d’installation.Vos pertes de câbles sont plus importantes lorsque vous avez du courant continu (DC) au lieu du courant alternatif (AC).Si vous avez un long trajet de câble, il est conseillé d'inverser le courant continu en courant alternatif.

Les petites éoliennes utilisées dans les applications résidentielles ont généralement une puissance comprise entre 400 watts et 20 kilowatts, selon la quantité d'électricité que vous souhaitez produire.

Une maison typique consomme environ 10 932 kilowattheures d’électricité par an (environ 911 kilowattheures par mois).En fonction de la vitesse moyenne du vent dans la région, une éolienne d'une puissance comprise entre 5 et 15 kilowatts serait nécessaire pour apporter une contribution significative à cette demande.Une éolienne de 1,5 kilowatt répondra aux besoins d'une maison nécessitant 300 kilowattheures par mois dans un endroit où la vitesse du vent moyenne annuelle est de 14 milles par heure (6,26 mètres par seconde).

Pour vous aider à déterminer la taille de turbine dont vous aurez besoin, établissez d'abord un budget énergétique.Étant donné que l'efficacité énergétique est généralement moins coûteuse que la production d'énergie, réduire la consommation d'électricité de votre maison sera probablement plus rentable et réduira la taille de l'éolienne dont vous avez besoin.

La hauteur de la tour d’une éolienne affecte également la quantité d’électricité qu’elle produira.Un fabricant devrait vous aider à déterminer la hauteur de la tour dont vous aurez besoin.

Une estimation de la production d'énergie annuelle d'une éolienne (en kilowattheures par an) est le meilleur moyen de déterminer si elle et la tour produiront suffisamment d'électricité pour répondre à vos besoins.

Un fabricant d’éoliennes peut vous aider à estimer la production d’énergie à laquelle vous pouvez vous attendre.Le fabricant utilisera un calcul basé sur ces facteurs :

• Courbe de puissance particulière des éoliennes
• Vitesse annuelle moyenne du vent sur votre site
• Hauteur de la tour que vous envisagez d'utiliser
• Distribution de fréquence du vent – ​​une estimation du nombre d'heures pendant lesquelles le vent soufflera à chaque vitesse au cours d'une année moyenne.

Le fabricant doit également ajuster ce calcul en fonction de l'élévation de votre site.

Pour obtenir une estimation préliminaire des performances d’une éolienne particulière, vous pouvez utiliser la formule suivante :

OEA= 0,01328 D²V³

Où:

• AEO = Production énergétique annuelle (kilowattheures/an)
• D = Diamètre du rotor, pieds
• V = Vitesse moyenne annuelle du vent, en miles par heure (mph), sur votre site

Remarque : la différence entre puissance et énergie est que la puissance (kilowatts) est le taux auquel l'électricité est consommée, tandis que l'énergie (kilowattheures) est la quantité consommée.

Les petits systèmes d'énergie éolienne peuvent être connectés au système de distribution d'électricité.C’est ce qu’on appelle des systèmes connectés au réseau.Une éolienne connectée au réseau peut réduire votre consommation d’électricité fournie par les services publics pour l’éclairage, les appareils électroménagers et le chauffage électrique.Si la turbine ne peut pas fournir la quantité d’énergie dont vous avez besoin, le service public comble la différence.Lorsque le système éolien produit plus d’électricité que ce dont votre foyer a besoin, l’excédent est envoyé ou vendu au service public.

Avec ce type de connexion au réseau, votre éolienne ne fonctionnera que lorsque le réseau électrique public sera disponible.Lors d'une panne de courant, l'éolienne doit s'arrêter pour des raisons de sécurité.

Les systèmes connectés au réseau peuvent être pratiques si les conditions suivantes sont remplies :

• Vous vivez dans une zone où la vitesse annuelle moyenne du vent est d'au moins 10 miles par heure (4,5 mètres par seconde).
• L'électricité fournie par les services publics coûte cher dans votre région (environ 10 à 15 cents par kilowattheure).
• Les exigences du service public pour connecter votre système à son réseau ne sont pas prohibitives.

Il existe de bonnes incitations pour la vente de l'électricité excédentaire ou pour l'achat d'éoliennes.Les réglementations fédérales (en particulier la Loi sur les politiques de réglementation des services publics de 1978, ou PURPA) exigent que les services publics se connectent et achètent de l'énergie à partir de petits systèmes d'énergie éolienne.Cependant, vous devez contacter votre service public avant de vous connecter à ses lignes de distribution pour résoudre tout problème de qualité de l'énergie et de sécurité.

Votre service public peut vous fournir une liste des exigences pour connecter votre système au réseau.Pour plus d'informations, voirsystèmes énergétiques domestiques connectés au réseau.

L’énergie éolienne peut être utilisée dans des systèmes hors réseau, également appelés systèmes autonomes, non connectés à un système de distribution électrique ou à un réseau.Dans ces applications, les petits systèmes électriques éoliens peuvent être utilisés en combinaison avec d'autres composants, notamment unpetit système électrique solaire– créer des systèmes électriques hybrides.Les systèmes électriques hybrides peuvent fournir une énergie hors réseau fiable aux maisons, aux fermes ou même à des communautés entières (un projet de cohabitation, par exemple) situées loin des lignes électriques les plus proches.

Un système électrique hybride hors réseau peut être pratique pour vous si les éléments ci-dessous décrivent votre situation :

• Vous vivez dans une zone où la vitesse annuelle moyenne du vent est d'au moins 9 miles par heure (4,0 mètres par seconde).
• Une connexion au réseau n'est pas disponible ou ne peut être réalisée que via une extension coûteuse.Le coût de l'installation d'une ligne électrique vers un site distant pour se connecter au réseau électrique peut être prohibitif, allant de 15 000 $ à plus de 50 000 $ par mile, selon le terrain.
• Vous souhaitez acquérir une indépendance énergétique vis-à-vis du service public.
• Vous souhaitez produire de l’énergie propre.

Pour plus d’informations, consultez exploitation de votre système hors réseau.