Energie solaire : que faire du courant produit ?

Problématique

Lorsque l'on met en place une solution à base de panneaux solaires, la quantité d'énergie produite doit être utilisée du mieux possible. Il est intéressant de voir ce que nous pouvons en faire, surtout en cas de surproduction, afin de ne pas la perdre et d'en profiter au maximum.

1. Recharger une batterie

Batterie AGM
Une batterie AGM

C'est le plus courant, et le plus utile. Stocker l'énergie produite par le panneau solaire dans une batterie est très intéressant, et le rendement est plutôt bon.
Il est possible d'utiliser des batteries de véhicules de récupération, qui même si elles ne sont plus capables de faire fonctionner un démarreur, peuvent encore fonctionner de nombreuses années pour stocker du courant.

Pour équilibrer la charge, il vous faudra un régulateur solaire, de préférence avec une sortie protégée, qui permettra d'alimenter des appareils tout en évitant que la batterie ne descende en dessous d'un certain voltage (ce qui l'endommagerait).

N'oublions pas qu'il est possible de brancher en sortie un convertisseur 12/220V (voir l'article détaillé ici) afin d'alimenter des appareils "classiques" tels que ceux qu'on utilise dans la maison.

Si vous choisissez d’acquérir une batterie neuve, je vous conseille particulièrement une batterie AGM, plutôt qu'une batterie plomb ou gel.

2. Chauffer de l'eau

Résistance chauffante 12 volts
Une résistance chauffante 12V 600W

Deuxième option, vous pouvez via une résistance chauffante, chauffer de l'eau, par exemple dans un chauffe-eau. Cela peut permettre de soulager votre facture EDF, notamment !

Notez que le chauffage de l'eau est très gourmand en énergie, ne vous attendez pas à chauffer de gros volumes avec un panneau solaire.
Sachant que le point primordial est l'isolation du contenant : il faut que ce dernier soit très bien isolé, afin de garder au mieux la chaleur générée. Quitte à l'entourer d'un isolant multi-couches !
Il est aussi possible de s'en servir pour maintenir une température correcte dans un aquarium ou un petit bassin.

3. Chauffer de l'air

Comme vu dans le point précédent, il est aussi possible de chauffer l'air ambiant, via un petit chauffage 12 volts. De même, ne vous attendez pas à chauffer votre maison, mais plutôt un appoint pour une toute petite surface (abri de jardin, petite serre, habitacle d'une voiture etc...). Notez que ces chauffages sont souvent très mal notés par les utilisateurs, ils ne semblent pas convaincants. Je n'en ai pour ma part pas utilisé.
Dans l'absolu, ils peuvent aussi servir pour maintenir un terrarium ou un vivarium à température constante. Il est bien important de noter que la puissance délivrée par un panneau solaire "en direct" (c'est à dire sans batterie qui jouerait le rôle d'accumulateur) est faible.
En effet, un panneau 100 watts ne donne jamais réellement 100 watts, même dans des conditions optimales (plein soleil, câblage de qualité, etc).
En guise de comparaison, un sèche-cheveux fait 1500 watts...
Là aussi, n'oubliez pas qu'une bonne isolation de l'espace à chauffer est un facteur crucial ! Vous pouvez par exemple utiliser de l'isolant multi-couches, comme vu plus haut !

4. Produire du HHO

Dry Cell HHO
Une Dry Cell HHO

La production de HHO via une "dry cell" (par électrolyse de l'eau) est possible, avec un panneau solaire suffisamment puissant, mais comme il semblerait qu'il ne soit pas possible de stocker le HHO (trop dangereux), je n'en vois pas l'utilité car il n'y a pas beaucoup d'usages possibles pour une production continue faible de HHO.
Je pense qu'un panneau solaire ne délivrera pas assez de courant pour alimenter en direct un petit chalumeau HHO (à confirmer, mais quand je vois qu'ils utilisent des ampérages de + de 50 ampères pour souder, j'ai un doute...).
Je ne me suis pas encore plongé dans ce domaine, mais je reste très sceptique sur ses applications (notamment en tant que carburant d'appoint dans les véhicules).
Pour l'instant, le seul bénéfice que je vois est le décalaminage moteur par injection de HHO dans l'admission d'air, mais la quantité de HHO produite doit être conséquente (2 litres / minute de gaz par litre de cylindrée : pour un moteur 2L, prévoir 4L/min de production).
Si j'approfondis le sujet, je ferai peut-être un article dessus ! Si vous avez des suggestions, n'hésitez pas à me contacter.

5. Compresser de l'air

Il peut aussi être intéressant de compresser de l'air, si tant est qu'on en ait l'usage par la suite. Comme pour les autres applications, avec un faible ampérage, n’espérez pas faire tourner un compresseur 12V puissant. Comme vous ne pourrez pas miser sur la pression, misez sur la quantité d'air compressé : utilisez une grosse cuve ! A mon avis, un compresseur très bon marché, prévu pour fonctionner sur allume-cigares, sera suffisant. Des "gros" compresseurs comme Viair ou Tmax (vus dans cet article) ne se lanceront pas si l'ampérage n'est pas suffisant.
Il vous faudra un temporisateur afin de ne pas faire fonctionner le compresseur non-stop, et un pressostat afin de stopper le compresseur une fois la pression désirée atteinte.
Je ferai prochainement un article à ce sujet, abonnez-vous au blog pour être informé !

6. Pomper / turbiner de l'eau

Turbine à eau 12 volts
Turbine à eau 12 volts

Si vous avez besoin d'emmener de l'eau d'un ruisseau ou d'un lac dans un autre endroit, ou bien de faire un arrosage temporisé et progressif, c'est aussi possible. Les pompes 12V sont performantes et pas trop gourmandes en énergie, comme nous l'avons vu dans l'article sur la construction d'un système d'arrosage autonome. Petit rappel, car j'ai eu la demande par e-mail, il n 'est pas possible de compresser de l'eau : c'est un liquide incompressible (les puristes diront que pas tout à fait, mais je vulgarise !).
Autre solution pour produire de l'électricité : pomper d l'eau vers une cuve située en hauteur pendant la journée, et la nuit ouvrir une vanne qui fait redescendre l'eau, avec une turbine sur le trajet qui générera un courant. Le rendement sera faible, mais suffisant pour allumer des ampoules à LED, par exemple !
Ce procédé (pompage / turbinage) existe en gros, ce sont les STEP (stations de transfert d'énergie par pompage, plus d'informations ici). L’intérêt de ce système est de pouvoir disposer à tout moment de la réserve d'énergie, en ouvrant la vanne.

7. Entrainer un volant d'inertie

Pour l'instant, je ne vois pas d'application concrète pour un particulier concernant les volants à inertie, mais si vous avez des remarques ou suggestions à apporter, vous pouvez commenter en bas d'article.
Pour en savoir plus sur les volants d'inertie, je vous renvoie vers l'article sur Wikipedia.

8. Batterie tampon

Une solution pour faire fonctionner les applications ci-dessus pour lesquelles la puissance d'un panneau solaire en direct serait trop faible, est d'utiliser une batterie tampon, qui une fois un certain voltage atteint, compresse de l'air, chauffe de l'eau, produit du HHO... Nous revenons donc au point numéro 1.

D'autres idées ?

Si vous avez des questions ou des idées concernant l'utilisation de l'énergie solaire, n'hésitez pas à m'en faire part dans les commentaires ci-dessous ! Bien évidemment, cela peut s'appliquer également à l’éolien, à l'hydraulique ou tout système de production d'énergie alternative.

Si un des produits listés dans l'article n'est plus disponible, envoyez-moi un message afin que je le mette à jour.
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Qui est l'auteur ?

Passionné de nouvelles technologies, je propose mes services de développement Web, principalement dans l'élaboration de scripts et d'algorithmes sur mesure, ainsi que plus généralement dans la réalisation de sites internet évolués (e-commerce, etc...) et du référencement (SEO). De même, je réalise également tous types de montages et prototypes, pour des applications professionnelles ou personnelles.
N'hésitez pas à me contacter pour toute demande !

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