L’éolienne domestique, ou petit éolien, ce n’est pas du vent. La machine convertit une énergie gratuite en électricité « verte », que l’on peut stocker chez soi dans des batteries. Mais, pour être rentable, il lui faut un minimum de puissance et plus qu’une brise passagère.

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    Une éolienneéolienne domestique se situe dans une fourchette de puissances nominales comprises entre 0,1 et 36 kW. La machine se compose d'un rotor, à axe horizontal ou vertical, monté en haut d'un mât. Le rotor intègre une génératrice qui transforme l'énergieénergie mécanique du ventvent en courant très basse tension. Celui-ci peut être dirigé vers des batteries de stockage pour alimenter des appareils TBT (luminaires, système d’alarme...). Auparavant, il passe par un régulateur dont la fonction est de protéger l'installation des surcharges ou des décharges profondes. Un onduleuronduleur raccordé au régulateur permet d'obtenir un courant alternatif compatible avec les équipements fonctionnant en 230 V.

    Régulateur de charge (1), batteries raccordées en série (2), utilisation TBT (3), onduleur (4), utilisation 230 V (5), compteur d'autoconsommation (6), compteur de production, si revente éventuelle (7). © M.B.
    Régulateur de charge (1), batteries raccordées en série (2), utilisation TBT (3), onduleur (4), utilisation 230 V (5), compteur d'autoconsommation (6), compteur de production, si revente éventuelle (7). © M.B.

    Des rendements très variés dans le résidentiel

    La capacité de production d'une éolienne domestique s'exprime en kilowattheure (kWh). Son rendement dépend de plusieurs facteurs : dimension des pales, hauteur du mât, configuration du terrain... et, bien sûr, puissance nominale. La machine a besoin d'une vitessevitesse de vent minimale pour fonctionner : à partir de 3,5 m/s en général. Elle est configurée pour délivrer le maximum de sa puissance dans une plage de vent donnée : par exemple, de 10 à 15 ou 17 m/s. Ensuite, elle décroche rapidement. Si le vent dépasse 25 m/s (90 km/h), elle s'arrête automatiquement afin de se protéger des risques de détérioration.

    Selon le modèle, une régulation électronique ou un décrochage aérodynamique empêche de dépasser la puissance programmée. Ainsi, une éolienne de 5 kW nominaux produira environ 5 kWh d'électricité au meilleur de son potentiel. © M.B.
    Selon le modèle, une régulation électronique ou un décrochage aérodynamique empêche de dépasser la puissance programmée. Ainsi, une éolienne de 5 kW nominaux produira environ 5 kWh d'électricité au meilleur de son potentiel. © M.B.

    Axe horizontal versus axe vertical

    L'implantation d'une éolienne domestique est réglementée (art. R 421-2 c du Code de l'Urbanisme). Ancrée dans le sol du jardin ou fixée sur un toit, elle a un impact visuel certain et peut générer des nuisances sonores.

    • Les éoliennes classiques, horizontales, comportent de 3 à 6 pales en hélice. Elles sont globalement plus performantes que les verticales. Mais elles doivent se trouver face à des vents réguliers et sur un site subissant peu de turbulencesturbulences. Dans un environnement boisé, sur un terrain accidenté, parsemé d'obstacles (bâtiments, végétation...), la vitesse du vent peut vite chuter à mesure que l'on s'approche du sol. Pour pallier cet inconvénient, le mât doit avoir au moins 20 mètres de haut. Or, à partir de 12 mètres de hauteur, un permis de construire est exigé. Afin de s'éviter une démarche contraignante, nombre d'utilisateurs optent délibérément pour un mât trop court. Obérant ainsi leurs chances de rentabiliser l'investissement.
    • Les éoliennes verticales souffrent d'un déficit de productivité à puissance égale. En revanche, elles peuvent fonctionner par vents faibles à forts, quelle que soit la direction. En outre, elles bénéficient d'un design plus recherché et sont dans l'ensemble moins bruyantes à l’usage.

    Combien je débourse, qu’est-ce que je gagne ?

    Les petits modèles de quelques centaines à 2.000 wattswatts coûtent à l'achat de 500 à 2.000 € TTC. Prix auxquels s'ajoutent des frais de raccordement qui peuvent doubler, voire tripler le montant initial. Il faut compter environ 25.000 € (tout compris) pour l'installation d'une éolienne de qualité, permettant une réduction significative de sa facture d'électricité. Donc capable de produire entre 4 et 5 kWh. Dans les plus fortes puissances, la note peut allègrement dépasser 50.000 €. La duréedurée moyenne d'amortissement est de 15 à 20 ans. Sachant que le prix de rachat par le réseau varie contractuellement de 0,028 à 0,082 €/kWh sur 15 ans, il est plus avantageux de consommer son électricité sur place que d'investir dans un objectif de revente totale. À titre de comparaison, le prix de rachat de l'électricité photovoltaïque était fixé au troisième trimestre 2018 à 0,1859 €/kWh pour des capteurscapteurs de ≤ 3 kWc intégrés au bâti.

    À savoir

    Une éolienne inférieure à 12 mètres (du sol au niveau de la nacelle) peut être implantée sans autorisation préalable. Néanmoins, avant toute installation, il est prudent de consulter le PLU communal ou le texte qui en tient lieu. Par ailleurs, une étude des vents est recommandée, de même que l'accord du voisinage.