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Quelle énergie utilise un voilier ?
On est tous d’accord sur un point : un voilier est construit pour naviguer grâce au vent… c’est vrai, mais pas que ! Un voilier peut utiliser un moteur qui peut être diesel ou couplé à un alternateur pour produire de l’électricité.
Il peut utiliser aussi un hydrogénérateur qui peut produire de l’électricité grâce au flux d’eau s’il est aussi relié à un alternateur. Les éoliennes peuvent être une solution.
Mais un voilier peut aussi et surtout utiliser de l’énergie solaire, tout comme une maison ou un camping-car. Idéal si vous voulez garder un comportement exemplaire, écologique et économe, sur mer comme sur terre.
Je vous explique juste après comment équiper votre voilier de panneaux solaires et quels sont les kits solaires existants vous permettant d’être autonome partout où vous allez.
Pourquoi avez-vous besoin d’utiliser de l’énergie sur votre voilier ?
Le bateau et le marin ont besoin d’électricité. Déjà, tout simplement, pour utiliser les équipements de bord du bateau. Les ordinateurs, le pilote automatique par exemple. Mais aussi le dessalinisateur ou le système de quille pendulaire.
On n’oublie pas les outils de communication et tout ce qui permet de faire des photos et des vidéos. Mais aussi tous les petits appareils électroménagers nécessaires au confort des navigateurs.
C’est pour tous ces petits appareils nécessaires à bord d’un bateau qu’il peut être nécessaire d’installer un système de production d’énergie. Le solaire étant un très bon choix surtout en mer, car votre production se retrouve régulièrement dans des conditions de production d’électricité optimale. De plus cela vous accorde l’autonomie malgré le fait que vous soyez isolé grâce au soleil et à l’énergie qu’il produit.
Comment choisir vos panneaux solaires ?
De quelle puissance avez-vous besoin ?
La puissance, c’est l’élément le plus important à prendre en compte. Pour connaître de quelle puissance vous avez besoin, vous devez estimer vos besoins journaliers en électricité sur votre voilier.
Par exemple, un mètre carré de panneau solaire sous l’équateur permettrait d’utiliser 100 Watts (W) dans des conditions climatiques idéales.
Pour connaître vos besoins journaliers, je vous conseille de lister vos appareils électriques et d’additionner leur consommation théorique. Vous trouverez ces renseignements dans les notices d’utilisation. Multipliez cette valeur en Watts par le nombre d’heures d’utilisation par jour des appareils, et le tour est (presque) joué. Il ne vous reste plus qu’à appliquer la formule suivante :
(Nb de W par jour : 3) x 1,15 = puissance du panneau solaire
Pourquoi diviser par 3 ? parce qu’en France on estime qu’un panneau solaire peut produire trois heures d’utilisation d’électricité.
Pourquoi multiplier par 1.15 ? parce qu’il est conseillé d’appliquer une marge de sécurité d’environ 15 %.
Je vous donne un petit exemple :
Vous consommez 500 W par jour et vous naviguez en France :
(500 : 3) x 1.15 = 191.65
Un panneau solaire de 200 W semble adapté à vos besoins.
Je vous explique un peu plus tard comment stocker cette énergie.
Est-ce que vous avez beaucoup de place sur votre voilier ?
La place est également un critère à prendre en compte. Si vous disposez de suffisamment de surface plane sur votre voilier, un panneau solaire rigide est conseillé. On verra un peu plus tard les différences entre les différents panneaux solaires.
De quoi est composé un kit de panneaux solaires pour voilier ?
Vous voilà décidé à équiper votre voilier et à acheter un kit solaire. Des kits très simples se trouvent sur le marché, pour tous les budgets. Il vous faudra acheter les panneaux eux-mêmes bien sûr, mais aussi des câbles, une batterie et un régulateur d’énergie.
Les panneaux solaires
Un panneau solaire est constitué de microcellules photovoltaïques qui sont capables de produire une tension de 12 Volts. La puissance du panneau dépend de sa surface, c’est-à-dire du nombre de cellules qui le composent.
Les panneaux peuvent être flexibles ou rigides. Comme je vous le conseillais plus haut, si vous avez suffisamment de surface plane, optez pour un panneau rigide. Il sera protégé par un cadre en aluminium permettant à la chaleur de circuler. Mieux ventilé, il aura une durée de vie plus longue.
Un panneau solaire rigide est très solide et performant. Un panneau flexible reste plus fragile, mais il peut se courber jusqu’à 30° et s’adapter à tout type de surface. Attention simplement à ne pas le plier plus que ce qu’il ne peut supporter. Son rendement est très bon aussi.
Il vous faut ensuite choisir sa composition : monocristallin ou polycristallin ? back contact ? Les panneaux solaires monocristallins sont les plus couramment utilisés. Ils ont une longue durée de vie et sont parfaitement recyclables. Leur couleur noire est caractéristique de leur composition en un seul cristal de silicium. Si vous avez des besoins importants pour une surface plutôt réduite, j’aurais tendance à vous conseiller des panneaux « mono ».
Les panneaux polycristallins sont composés de plusieurs cristaux de silicium. De couleur bleu, leur rendement serait un peu moins performant et démarrerait plus tard dans la journée. A utiliser de préférence si vous naviguez dans des régions très ensoleillées uniquement.
D’où l’importance de bien évaluer vos besoins comme on a pu le voir plus haut. Il existe toujours les panneaux que l’on appelle amorphes. De plus faible rendement, ils sont de moins en moins utilités. Enfin, les panneaux solaires back contact sont des panneaux monocristallins avec un système électrique au dos qui ont un très haut rendement. Ils sont en plus très étanches et imperméables.
Le régulateur solaire ou contrôleur de charge
Le régulateur solaire qu’on peut aussi appeler contrôleur de charge est branché entre les panneaux solaires et la batterie. Grâce à lui, vous pouvez augmenter la puissance de vos panneaux solaires. Pour faire simple, il gère la charge de la batterie à 100 %. Il évite qu’elle ne soit trop chargée ou complètement déchargée.
Deux modèles existent : le PWM ou le MPPT. De faible coût, les PWM adaptent simplement la tension des panneaux. Parfait pour les petites installations ! Les MPPT ont un micro-processeur intégré. Très performants, vous pourrez gagner environ 30 % de charge en plus grâce à ses algorithmes perfectionnés.
Bien sûr, le budget n’est pas le même, mais vous gagnez réellement en autonomie avec ce genre de régulateur. Le MPPT est surtout efficace quand la météo est variable, avec beaucoup de passages nuageux. Attention à bien connaître votre puissance maximale de charge avant d’acheter un régulateur. Les conseils d’un professionnel sont importants lors de cet achat.
La batterie, les câbles et les fixations
Pensez aussi au choix des câbles et de la batterie qui vous permettra de stocker l’énergie produite. Les batteries en lithium ont une qualité et une longévité au top. Le diamètre des câbles est important. Je vous conseille de demander de l’aide à un professionnel pour choisir leur diamètre ou leur longueur. En ce qui concerne les fixations, vous pouvez les acheter ou les fabriquer vous-même si vous êtes un peu bricoleur.
Où et comment installer vos panneaux solaires ?
Rien de compliqué, rassurez-vous. Et n’ayez pas peur d’abîmer vos panneaux solaires, ils sont très costauds.
Où les installer ?
Vous avez le choix entre une installation fixe et amovible. L’installation fixe se fait généralement sur le bimini si le panneau est rigide, ou sur le portique si vous en avez un, ou bien sur le roof. Pour une installation amovible, vous pouvez le fixer sur le balcon, sur le côté, ou sur votre portique. Bien sûr, idéalement, les panneaux solaires doivent être orientés perpendiculairement aux rayons du soleil. C’est pour cela qu’il doit être inclinable, pour ne pas être gêné par des ombres. Je ne vous conseillerais pas d’installer vos panneaux à plat, sauf si vous naviguez sur un multicoque ou dans des endroits très chauds, avec un soleil très haut la plupart du temps.
Comment les installer ?
Ce n’est pas très sorcier, il vous faut juste absolument prendre en compte deux choses essentielles : l’ensoleillement et l’inclinaison. Idéalement, commencez par poser les panneaux puis raccordez-les au régulateur. Vous pouvez alors brancher le régulateur à la batterie. Aucune raison pour que ça ne fonctionne pas ! En cas de doute, demandez conseil à votre fournisseur.
Vous l’avez compris : chaque bateau, chaque navigation (et chaque navigateur !) est unique. Mais l’autonomie en mer ou à quai grâce à l’installation de panneaux solaires sur votre voilier est possible et vous permettra de vivre votre rêve tout en préservant l’environnement.
Faire le choix d’un kit solaire c’est vous permettre de naviguer sur votre bateau en toute autonomie de jour comme de nuit, grâce à vos batteries.
Dernier conseil, évaluez bien votre rendement et vos besoins pour ne pas être en manque d’énergie lors de votre périple.
