Toutes les propriétés ne conviennent pas aux panneaux solaires. Cependant, cela ne signifie pas que vous ne pourrez pas générer d’énergie propre sur votre propriété. Les petites éoliennes sont une technologie d'énergie renouvelable qui devient une alternative de plus en plus populaire pour les propriétaires qui cherchent à produire leur propre électricité.

Un aperçu des petites éoliennes

Les petites éoliennes, parfois appelées éoliennes domestiques, sont beaucoup plus petites que les éoliennes que vous voyez dans les parcs éoliens. Alors que les plus grandes éoliennes peuvent avoir un diamètre de pale qui s'étend sur la longueur d'un terrain de football, les petites éoliennes ont généralement un diamètre allant jusqu'à 10 mètres de large. En raison des pales plus petites, ces éoliennes ont une puissance de sortie beaucoup plus petite que les grandes turbines. Cela rend les petites éoliennes parfaites pour les projets ayant de plus petits besoins en électricité, tels que les applications résidentielles, portables ou hors réseau.

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Les meilleurs emplacements pour les petites éoliennes sont des endroits qui connaissent des vitesses de vent élevées et fréquentes. D'une manière générale, plus la turbine est haute, plus l'environnement est venteux et plus elle est capable de produire d'électricité. La plupart des meilleurs emplacements pour les petites éoliennes se trouvent sur des propriétés rurales, car ils ont généralement beaucoup d'espace et peu d'obstacles qui pourraient avoir une incidence sur la vitesse du vent. Dans certains cas, une petite éolienne peut compenser 100% de la facture d'électricité d'une maison.

Dimensionnement d'une petite éolienne pour votre propriété

La première étape pour déterminer la bonne taille de votre éolienne consiste à savoir la quantité d'électricité que vous souhaitez produire. Si vous cherchez à répondre à la plupart ou à la totalité de vos besoins en électricité avec une petite éolienne, vous pouvez déterminer votre consommation d'électricité en consultant les factures d'électricité passées. Alternativement, si vous cherchez à compenser uniquement certains appareils avec l'énergie éolienne, le calculateur d'énergie des appareils du ministère de l'Énergie est un bon point de départ pour calculer les demandes d'électricité de certains appareils.

Une fois que vous connaissez vos besoins en électricité, trouvez une éolienne et un emplacement qui répondront à ce besoin. De nombreux fabricants d'éoliennes indiqueront une production annuelle d'électricité estimée pour leur produit en utilisant certaines hypothèses de hauteur et de vitesse moyenne du vent. Sans cela, le calcul pour estimer la puissance de sortie réaliste d'une éolienne peut être compliqué, car il dépend des conditions météorologiques, de la densité de l'air, de l'efficacité de l'équipement, de la longueur des pales, etc. Cependant, vous pouvez arriver à une estimation approximative de la production d'énergie d'une éolienne sans calculs compliqués en utilisant une estimation du facteur de capacité et du facteur d'aptitude.

Le facteur de capacité est une mesure utile pour estimer la quantité d'électricité qu'un générateur électrique peut produire au cours de l'année. Pour l'éolien, le facteur de capacité est calculé en divisant l'électricité totale produite par une turbine sur la quantité totale d'électricité qu'elle aurait produite au cours de l'année si elle devait produire sa puissance maximale toute l'année.

Selon le rapport 2017 sur le marché éolien distribué du ministère de l'Énergie, les petites éoliennes ont un facteur de capacité moyen de 16%, mais leur ensemble de données comprenait une plage allant de 2% à 36%.

À l'aide d'une estimation du facteur de capacité, vous pouvez calculer une estimation annuelle approximative de la production d'électricité avec la formule suivante :

Kilowatt-heures par an = 8 760 heures dans l'année x puissance nominale (kW) x facteur de capacité (%)

Compte tenu du facteur de capacité moyen des petites éoliennes, une éolienne de 10 kW produira environ 14 016 kWh par an.

Coût des petites éoliennes

Le coût d'installation d'une petite éolienne peut varier selon la taille du système, la hauteur de la tour et l'équipement que vous achetez. Dans la plupart des cas, plus l'éolienne est grande et haute, plus elle sera chère.

Selon l'American Wind Energy Association (AWEA), les petites éoliennes coûtent entre 3 000 $ et 5 000 $ pour chaque kilowatt de capacité électrique. La plupart des propriétaires utilisant une éolienne comme principale source d'électricité installent entre 5 et 15 kW de capacité éolienne, ce qui signifie qu'ils peuvent s'attendre à payer entre 15 000 $ et 75 000 $ pour leur petit projet d'éolienne. Ces chiffres n'incluent aucune incitation fédérale ou étatique.

Acheter de petites éoliennes

Lorsqu'il s'agit d'acheter une petite éolienne pour votre maison, il est important de comparer les différents produits et leur évolution en termes de prix, de conception, de puissance et d'offre d'équipements.

Le tableau ci-dessous montre comment les petites éoliennes varient en prix selon les différentes capacités de puissance. Parmi les éoliennes de taille similaire, les différences de prix sont principalement dues aux composants supplémentaires inclus dans l'achat tels que les contrôleurs de charge, les poteaux / tours, les batteries ou les câbles. Les composants supplémentaires que vous devez acheter dépendent de la configuration de votre éolienne. Par exemple, les systèmes hors réseau nécessitent une batterie pour stocker l'électricité et un contrôleur de charge pour protéger la batterie d'une surcharge.

Produits pour petites éoliennes

La plupart des produits ci-dessus ne peuvent pas produire suffisamment d'électricité pour alimenter une maison moyenne, mais peuvent être utiles pour compenser une petite partie d'une facture d'électricité. Les éoliennes de moins de 500 watts sont appelées micro-éoliennes. Ils peuvent être particulièrement utiles pour les petites applications énergétiques hors réseau, comme les bateaux, les véhicules récréatifs, etc.

Dois-je installer une petite éolienne pour ma maison?

Les petites éoliennes peuvent être un moyen rentable de produire de l'électricité renouvelable pour votre maison. Cependant, de nombreuses propriétés résidentielles ne conviennent pas aux éoliennes pour plusieurs raisons.
D'une part, pour produire suffisamment d'électricité pour que l'investissement initial en vaille la peine, les éoliennes doivent être situées dans un endroit venteux. Bien que cela puisse sembler évident, il ne suffit pas de simplement expérimenter des vitesses de vent élevées pendant les tempêtes ou des saisons spécifiques: vous voulez des modèles de vent cohérents capables de faire tourner l'éolienne toute l'année pour que l'investissement initial en vaille la peine.

En règle générale, si la vitesse moyenne annuelle du vent sur votre propriété est inférieure à 5 mètres par seconde, ce n'est probablement pas un endroit approprié pour une petite éolienne. Si vous n'êtes pas sûr de la vitesse du vent sur votre propriété, la National Oceanic and Atmospheric Administration a des cartes des vents qui affichent la vitesse moyenne du vent dans tout le pays sur une base mensuelle. Votre aéroport à proximité peut également avoir un record de vitesse du vent si vous recherchez une estimation de base pour votre région.
De plus, les petites éoliennes doivent avoir une certaine quantité d'espace et atteindre une certaine hauteur pour réaliser d'importantes économies d'électricité.

Votre juridiction peut avoir des ordonnances de zonage qui limitent la hauteur d'une structure que vous pouvez installer sur votre propriété, limitant ainsi la quantité d'électricité que votre éolienne est capable de produire. Vous avez également besoin de suffisamment d'espace au sol sur votre propriété pour abaisser la petite éolienne à des fins d'entretien - de nombreux installateurs recommandent d'avoir au moins un acre de terrain dégagé.

Cependant, vous vivez dans un endroit venteux, éloigné et hors réseau, une petite éolienne peut être plus abordable que de connecter votre maison au réseau électrique. De plus, les micro-éoliennes peuvent être utiles pour d'autres applications portables hors réseau, telles que le chargement de batteries pour camping-cars et voiliers.

Comparez toutes vos options avant de prendre une décision

Comme vous cherchez des moyens de générer votre propre électricité, c'est toujours une bonne idée de comparer plusieurs options avant de prendre une décision finale. En vous inscrivant sur EnergySage Solar Marketplace, vous pouvez recevoir jusqu'à sept devis personnalisés pour l'installation solaire sur votre propriété. Ces devis incluent des informations sur les coûts et des estimations d'économies que vous pouvez comparer les avantages économiques du solaire avec les offres de petites éoliennes. Si vous cherchez à commencer avec des chiffres approximatifs avant de recevoir des devis, consultez notre calculatrice solaire.