Chalet Autonome

Une maison autonome entourée de panneaux solaires et d'éoliennes

L'autonomie est un objectif de plus en plus recherché. Dans cet article, nous allons partager avec vous notre méthode éprouvée pour accroître votre autonomie, basée sur notre expérience.

1. Évaluation des besoins

La première étape consiste à évaluer ses besoins. Nous utilisons la règle des "3" du bushcraft pour les prioriser :

  • 3 secondes sans réfléchir
  • 3 minutes sans respirer
  • 3 heures sans réguler sa température
  • 3 jours sans boire
  • 3 semaines sans manger
  • 3 mois sans hygiène et soins de santé

Cette règle nous amène à commencer notre quête d'autonomie par l'acquisition :

  • des connaissances et savoir-faire
  • un lieu non pollué
  • de l'énergie pour se chauffer ou se refroidir selon ses conditions climatiques
  • de l'eau potable
  • de la nourriture
  • des moyens d'hygiène et de santé

En tenant compte de notre mode de vie moderne, nous avons ajouté ces besoins supplémentaires :

  • de l'énergie pour l'éclairage
  • des moyens de communication
  • des moyens pour sa mobilité

2. Nos principes

Après avoir défini ces besoins, nous appliquons les principes suivants pour acquérir de nouveaux "outils" :

  • Valoriser ce que l'on possède déjà
  • Travailler en harmonie avec son environnement plutôt que de le transformer
  • Choisir des éléments que l'on peut réparer soi-même
  • Privilégier des objets robustes et durables
  • Considérer les déchets comme des ressources
  • Veiller à ce que chaque élément réponde à plusieurs besoins
  • S'assurer que chaque besoin puisse être couvert par plusieurs solutions

Ces principes permettent de maximiser l'efficacité tout en minimisant les ressources nécessaires, contribuant ainsi à une autonomie durable et résiliente.

Exemples d'application

1. Notre fourneau à bois cuisinière

Un fourneau à bois cuisinière, également appelé potager, est un excellent exemple d'outil polyvalent et durable. Il permet de cuisiner, de chauffer l'espace de vie et parfois même de purifier de l'eau. Voici comment il répond à nos principes :

  • Valoriser l'existant : Sur notre terrain, nous avons une forêt.
  • Travailler avec son lieu : Nous devons couper le bois pour l'élevage des vaches de notre voisin.
  • Pouvant être réparé soi-même : Un potager est simple à entretenir. Nous pouvons remplacer des pièces comme les plaques ou les tuyaux de manière indépendante, sans technologie complexe.
  • Robustesse : Un fourneau à bois est extrêmement durable
  • Polyvalence : En plus de cuisiner, il chauffe efficacement notre maison et peut aussi être utilisé pour sécher noss vêtements ou purifier de l'eau.
  • Considérer les déchets comme des ressources : Les cendres du fourneau sont récupérées et utilisées pour faire de la lessive ou comme amendement pour le jardin.
  • Solutions multiples pour chaque besoin : Le fourneau à bois nous permet de cuisiner, mais nous avons également un méthaniseur, des plaques électriques et un rocket stove.

2. Système photovoltaïque avec batteries LTO (Lithium Titanate Oxide) pour la durabilité

Un système photovoltaïque couplé à des batteries LTO est une solution durable pour générer et stocker de l'énergie solaire. Les batteries LTO sont connues pour leur longévité, leur rapidité de charge et leur tolérance aux températures extrêmes. Voici comment ce système s'intègre dans nos principes :

  • Valoriser l'existant : Nous avons du soleil sur le terrain du chalet autonome.
  • Travailler avec son lieu : Notre système est installé sur notre toit pour ne pas occuper de terrain agricole.
  • Pouvant être réparé soi-même : Nous ne pouvons pas effectuer de réparations majeures sur nos panneaux.
  • Robustesse : Les batteries LTO sont beaucoup plus robustes que les batteries classiques. Elles ont une durée de vie pouvant atteindre 20 000 cycles.
  • Polyvalence : Le système photovoltaïque peut alimenter tous nos appareils électriques, y compris notre véhicule électrique.
  • Solutions multiples pour chaque besoin : Nous avons plusieurs solutions pour l'énergie : nos panneaux solaires, le bois, notre méthaniseur et nos panneaux thermiques. De la micro-hydraulique et/ou de l'éolien est à l'étude.
Différents types de batteries résidentielles

Guide complet pour choisir des batteries résidentielles

Ai-je besoin de batteries ? Est-ce rentable ? En fait, ai-je besoin de panneaux solaires ? Et finalement, ai-je besoin d'électricité ? Si vous avez répondu oui à toutes ces questions, pour une raison ou une autre, nous allons explorer dans cet article les différents types de batteries disponibles, avec leurs avantages et inconvénients.

Batteries Acide-Plomb

Les batteries acide-plomb sont parmi les plus anciennes technologies de stockage d'énergie.

Avantages

  • Coût initial faible
  • Technologie éprouvée et fiable
  • Facilement recyclables

Inconvénients

  • Durée de vie relativement courte
  • Faible densité énergétique (lourdes et volumineuses)
  • Sensibles aux décharges profondes

Batteries GEL

Les batteries GEL sont une variante des batteries acide-plomb, utilisant un électrolyte gélifié.

Avantages

  • Plus résistantes aux vibrations
  • Pas de maintenance requise
  • Meilleure résistance aux décharges profondes

Inconvénients

  • Plus chères que les batteries acide-plomb standard
  • Sensibles aux surcharges
  • Performances réduites à basse température

Batteries NMC (Nickel Manganèse Cobalt)

Les batteries NMC sont un type de batterie lithium-ion populaire dans les voitures électriques.

Avantages

  • Haute densité énergétique
  • Longue durée de vie
  • Performances stables

Inconvénients

  • Risques de sécurité en cas de surchauffe
  • Utilisation de cobalt

Batteries LFP (Lithium Fer Phosphate)

Les batteries LFP sont considérées comme un choix très rationnel pour les applications résidentielles.

Avantages

  • Excellente stabilité thermique et sécurité
  • Longue durée de vie (jusqu'à 6000 cycles en garantie)
  • Bonnes performances à haute température

Inconvénients

  • Densité énergétique inférieure aux NMC
  • Performances réduites à très basse température

Batteries LTO (Lithium Titanate)

Les batteries LTO sont le choix du Chalet Autonome pour leurs caractéristiques uniques.

Avantages

  • Cycle de vie extrêmement long (jusqu'à 20000 cycles en garantie)
  • Charge et décharge rapides
  • Excellentes performances à basse température

Inconvénients

  • Coût d'investissement très élevé
  • Faible densité énergétique
  • Moins courantes, donc moins de choix sur le marché

Batteries Fer-Nickel

Les batteries Fer-Nickel sont un excellent choix pour la durabilité à long terme.

Avantages

  • Durée de vie exceptionnelle (50+ ans)
  • Robustes et résistantes aux abus
  • Fonctionnent bien dans des conditions extrêmes

Inconvénients

  • Faible efficacité énergétique
  • Auto-décharge élevée

Batteries Zinc-Ion

Les batteries Zinc-Ion sont une technologie émergente à découvrir.

Avantages

  • Matériaux abondants et peu coûteux
  • Sécurité supérieure (non inflammables)
  • Potentiel de recyclage élevé

Inconvénients

  • Technologie encore en développement
  • Densité énergétique modérée
  • Disponibilité limitée sur le marché

Batteries Sodium-Ion

Les batteries Sodium-Ion sont une technologie prometteuse en développement, offrant une alternative potentielle aux batteries lithium-ion.

Avantages

  • Utilisation de matériaux abondants et peu coûteux
  • Bonnes performances à basse température
  • Considérées comme plus sûres que les batteries NMC

Inconvénients

  • Technologie jeune
  • Densité énergétique actuellement inférieure aux batteries NMC
  • Durée de vie cyclique limitée par rapport à certaines technologies lithium
  • Disponibilité commerciale limitée

Tableau récapitulatif

Type de batterie Prix pour 1kWh Nombre de cycles (garantie ou estimé) Prix/kWh/cycle Score de sécurité Installation extérieure Conditions de stockage Difficulté de maintenance
Acide-Plomb 200 CHF ou € 1000 0.200 CHF ou € 3/5 Possible avec précautions Pièce ventilée Moyenne
GEL 250 CHF ou € 1500 0.167 CHF ou € 4/5 Oui Pièce ventilée Faible
NMC 800 CHF ou € 8000 0.100 CHF ou € 3/5 Non recommandé Température contrôlée Faible
LFP 600 CHF ou € 6000 0.100 CHF ou € 4/5 Possible Température contrôlée Faible
LTO 1500 CHF ou € 20000 0.075 CHF ou € 5/5 Oui Adaptable Très faible
Fer-Nickel 700 CHF ou € 28000 0.025 CHF ou € 5/5 Oui Peu sensible Moyenne
Zinc-Ion 400 CHF ou € 8000 0.050 CHF ou € 5/5 Possible Température ambiante Faible
Sodium-Ion 300 CHF ou € 3000 0.100 CHF ou € 4/5 Possible Température ambiante Faible

Conclusion

Le choix d'une batterie résidentielle dépend de nombreux facteurs, dont vos besoins énergétiques, votre budget, l'espace disponible, la sécurité et vos priorités en termes de durabilité et de performance. Chaque technologie a ses propres avantages et inconvénients, et il est important de bien les comprendre pour faire le meilleur choix possible pour votre installation.

Si votre budget est très limité, vous pouvez envisager les batteries au plomb. Il est essentiel de bien sécuriser et ventiler l’espace de stockage de ces batteries. Avec une maintenance appropriée, nous avons vu des batteries au plomb atteindre plus de 11 ans de service. Les batteries zinc-ion, bien qu'encore récentes, sont prometteuses pour les petits budgets, mais nous vous recommandons d’attendre encore quelques années avant d’opter pour cette technologie, étant donné sa jeunesse.

Si vous recherchez des batteries performantes, sûres et relativement abordables dans la catégorie des batteries lithium-ion, la technologie LFP est un excellent choix. Pour des performances accrues, les batteries NMC sont une option, mais soyez vigilants quant à leur emplacement de stockage !

Au Chalet Autonome, la durabilité de la batterie était notre critère principal. Nous avions initialement envisagé les batteries fer-nickel pour leur longévité exceptionnelle, mais les contraintes d’installation en intérieur et l’espace limité nous ont finalement orientés vers les batteries LTO. Bien que leur coût d’investissement soit élevé, leur coût sur le long terme (coût réparti sur 20 000 cycles ou 20 ans de garantie) s’avère très avantageux. En plus, elles sont très sûres, peuvent être stockées dans divers environnements sans perte de performance, et offrent des puissances de charge et de décharge extrêmement importantes.

Enfin, si votre priorité est d'utiliser des matériaux plus "écologiques", les batteries sodium-ion pourraient être un excellent choix. Cela dit, gardez également un œil sur l’évolution des batteries zinc-ion, qui méritent d’être surveillées.

Si vous recherchez des solutions solaires avec batteries, vous pouvez vous diriger vers les sites suivants :

https://www.perma-batteries.com/

https://www.autarcie.ch/

https://www.soltop-energie.ch/fr/

Panneaux solaires sur le toit du chalet autonome

La rentabilité des systèmes photovoltaïques

Installer des panneaux solaires photovoltaïques est souvent perçu comme un geste écologique, mais est-ce vraiment le cas ? L'association Chalet Autonome tentera de répondre bientôt à cette question. Dans cet article nous allons aborder la rentabilité d'un système photovoltaïque. Nous aborderons également l’ajout de batteries résidentielles, un élément de plus en plus crucial dans l'optimisation de ces systèmes. Est-ce une option viable pour vous ? Découvrons-le ensemble.

Facteurs influençant la rentabilité

La rentabilité d’un système photovoltaïque dépend de plusieurs paramètres clés, que nous listons ci-dessous :

  • Coût initial de l'installation : Le prix des panneaux, des onduleurs et de l’installation professionnelle varie en fonction de la qualité des équipements et de la complexité du projet.
  • Ensoleillement de votre région : Plus votre région bénéficie d’un fort ensoleillement, plus vous pourrez générer de l’électricité à partir de vos panneaux.
  • Tarifs de l'électricité locale : Dans les régions où les tarifs de l’électricité sont élevés, l'économie réalisée grâce à l'autoconsommation peut être plus importante.
  • Incitations gouvernementales et subventions : De nombreuses régions proposent des aides financières pour l’installation de systèmes photovoltaïques, réduisant ainsi le coût initial.
  • Consommation électrique de votre foyer : Plus votre consommation est élevée, plus l’installation solaire aura le potentiel de couvrir une grande partie de vos besoins. Ce n'est en revanche pas compatible avec une recherche d'autonomie et d'écologie.
  • Durée de vie et efficacité des panneaux : Un système performant avec une longue durée de vie assurera une meilleure rentabilité sur le long terme.

Afin de faciliter l'évaluation de votre installation, notre calculateur de rentabilité photovoltaïque prend en compte tous ces facteurs, ainsi que l'impact de l’utilisation de batteries pour stocker l’énergie non utilisée pendant la journée.

L'importance des batteries résidentielles

Les batteries résidentielles jouent un rôle de plus en plus central dans l’optimisation des installations photovoltaïques. Leur principale fonction est de stocker l'électricité produite en excès pendant la journée, lorsque la production solaire est à son maximum, pour la rendre disponible lorsque les panneaux ne produisent pas d'énergie, par exemple la nuit ou pendant les journées nuageuses.

Pourquoi installer des batteries résidentielles ?

  • Autoconsommation maximale : Les batteries permettent de maximiser l’autoconsommation en stockant l’énergie non utilisée plutôt que de la renvoyer dans le réseau. Cela peut réduire drastiquement votre dépendance vis-à-vis du réseau public.
  • Indépendance énergétique accrue : En couplant des batteries à votre installation, vous pouvez devenir beaucoup moins dépendant des fluctuations des tarifs d'électricité et des coupures de courant.
  • Optimisation du retour sur investissement : Leur capacité à lisser la consommation énergétique permet de rentabiliser plus rapidement l’installation solaire en réduisant les coûts énergétiques.
  • Transition vers un modèle autonome en énergie : En utilisant des batteries, vous pouvez vous rapprocher de l’autonomie complète en énergie.

Cependant, les batteries ont aussi quelques inconvénients :

  • Coût initial relativement élevé : Les batteries représentent un investissement supplémentaire significatif (de moins en moins), bien qu’elles puissent bénéficier de certaines subventions.
  • Efficacité variable : La capacité de stockage des batteries peut être affectée par les conditions climatiques et l’utilisation quotidienne, impactant leur rentabilité à long terme.

Avantages et inconvénients d'un système photovoltaïque

Avantages

  • Réduction substantielle de la facture d'électricité
  • Indépendance énergétique renforcée, surtout avec des batteries
  • Augmentation de la valeur immobilière
  • Contribution positive à la transition énergétique

Inconvénients

  • Investissement initial important
  • Rentabilité à long terme
  • Dépendance aux conditions météorologiques
  • Maintenance périodique requise

Conclusion

La rentabilité d’un système photovoltaïque varie en fonction de nombreux facteurs, mais en général elle peut être atteinte après 10 à 20 ans. L'ajout de batteries résidentielles améliore considérablement le taux d'autoconsommation et l'indépendance énergétique, tout en permettant de lisser les coûts énergétiques sur le long terme. Toutefois, ces batteries impliquent un investissement initial plus élevé (de moins en moins) et une gestion de leur durée de vie plus complexe.

Avant de vous lancer, il est vivement recommandé de faire réaliser une étude personnalisée, qui prendra en compte vos besoins spécifiques et la configuration optimale (avec ou sans batteries). Cela vous donnera une estimation précise de la rentabilité potentielle de votre installation photovoltaïque, tout en tenant compte des aides disponibles. Pour du rétrofit avec stockage (l'ajout de batteries à un système solaire en autoconsommation), nous vous conseillons de vous diriger vers les solutions suivantes :

https://www.autarcie.ch/

https://www.perma-batteries.com/

Nous avons réalisé trois vidéos, qui présente l'utilisation de notre outil de calculateur de rentabilité photovoltaïque :

Installation en autoconsommation

Installation hybride avec batteries

Rétrofit avec stockage

Cet outil est totalement indépendant, vous pouvez nous poser des questions sur les hypothèses de modélisation ou nous faire des remarques à l'aide du formulaire suivant : demande de conseils personnalisés

Soutenez notre mission d'autonomie

Nos conseils sont gratuits, mais si vous souhaitez soutenir notre travail, vous pouvez faire un don. Chaque contribution nous aide à continuer à partager nos connaissances et à promouvoir un mode de vie autonome et durable.