Les éoliennes de pompage

Une éolienne de pompage

Les éoliennes de pompage représentent une excellente solution pour puiser l’eau à l’aide de la seule force du vent. C’est une invention très ancienne, d’origine asiatique, dont l’invention remonterait au 9ème siècle. Leur principaux avantages sont qu’elles sont robustes et relativement simples à fabriquer soi-même. Bien évidemment, pour tirer pleinement partie de cette alternative il faut habiter dans un secteur qui bénéficie de vent régulier et suffisamment fort. Ou alors, il faudra installer votre éolienne à une hauteur suffisamment importante jusqu’à trouver un courant d’air exploitable.

Dans cette fiche technique, vous pourrez trouver des conseils qui vous aideront à choisir le bon type d’éolienne de pompage. Ainsi que des indications et des schémas pour réaliser l’installation.

Une éolienne de pompage, pourquoi faire ?

Les éoliennes de pompage sont principalement utilisées pour relever l’eau. Mais on peut aussi les utiliser pour de la distribution, ou bien pour oxygéner un point d’eau stagnante tel qu’un étang. L’application la plus courante étant l’irrigation des cultures. Mais on peut citer aussi l’asséchement des zones humides qui est une très mauvaise idée d’un point de vue écologique.

Qu’elles sont les performances ?

Dans l’absolu, une éolienne de pompage peut s’avérer aussi efficace qu’une pompe électrique. Selon sa taille et sa conception, on peut arriver à puiser de l’eau à plus de 100 mètres de profondeur avec un débit très intéressant. A l’échelle d’un jardin, une petite éolienne réalisée avec les moyens du bord pourra vous rendre de fiers services durant de nombreuses années.

Une éolienne de pompage et des éolienne qui produisent du courant

Les avantages

Par rapport à d’autres techniques de pompage, le plus gros avantage c’est qu’il n’y pas besoin de courant ou de carburant. Autre avantage de taille c’est qu’il n’y a pas besoin non plus d’électronique. On dit souvent que les solutions les plus simples sont toujours les meilleures et ce n’est pas les éoliennes de pompage qui vont faire mentir cet adage. La simplicité de leur conception permet d’assurer un très haut niveau de fiabilité et une maintenance très facile. Au final, tous ces points positifs rendent les éoliennes de pompage incontournables pour de nombreux projets.

éolienne de pompage savonius

Les différents types

Au niveau de la conception des pales, les éoliennes de pompage peuvent être aussi bien à axe vertical qu’à axe horizontal. Pour ce qui est du système de pompage, suivant l’utilisation, on peut opter pour une pompe à piston ou une pompe centrifuge. Le type le plus connu est incontestablement l’éolienne dite « américaine » que l’on peut retrouver dans le décor de nombreux westerns. Malheureusement, on ne peut pas dire que les éoliennes de pompage fassent l’objet d’innovation. Et c’est bien dommage car c’est une alternative qui peut encore bénéficier de nombreuses améliorations. Peut-être qu’une startup se penchera sur ce sujet un de ces jours. On verra bien.

Une éolienne de pompage et des cowboys

Ce qu’il est important de savoir c’est qu’il n’y a pas besoin de beaucoup de vitesse pour actionner une pompe à piston. En revanche, il faut un couple le plus important possible. A l’inverse, une pompe centrifuge à besoin de vitesse et d’un couple beaucoup moins important. C’est donc un facteur déterminant pour choisir le design de son système de captation du vent.

Installer une éolienne de pompage

Dans la plupart des cas, une éolienne de pompage est utilisée pour remonter de l’eau et la distribuer ensuite. Par rapport à ça, on peut se dire que  cette eau n’est pas utilisée en permanence et qu’il n’y a pas forcément du vent tout le temps non plus. C’est pourquoi il est plus que judicieux de se servir de l’éolienne pour remplir une réserve située en hauteur. Cette réserve jouera en quelque sorte le rôle d’une batterie qui sera utilisée pour stocker l’eau.

Une éolienne de pompage avec réservoir d'eau

Dans cette configuration, il y a donc un petit calcul à faire : « J’ai besoin de tant de mètres cubes par jour et mon éolienne remonte X litres d’eau par jour en moyenne ». Partant de cette base, on prévoit une bonne marge pour pallier aux périodes où le vent se fait attendre. Et avec ces éléments on peut facilement dimensionner sa réserve.

Mais ce n’est pas tout à fait terminé. L’avantage de cette méthode c’est qu’elle permet de distribuer l’eau sous pression si la réserve d’eau est placée à une hauteur correcte. Là encore, le calcul est simple : 10 mètres de hauteur = 1 bar. Si c’est pour un usage domestique, une hauteur de 5 mètres est largement suffisante. Lorsque j’étais en Afrique, ma réserve était à environ 3 mètres de hauteur et tout fonctionnait parfaitement (Douche, robinets…). Si c’est pour de l’irrigation, il est plus que recommandé d’utiliser des goute-à-goutte qui fonctionnent à basse pression. C’est tout de suite plus simple. Et si vous avez vraiment besoin de beaucoup de pression, il faudra ajouter un surpresseur alimenté par du solaire photovoltaïque.

Suivant la profondeur qu’il faut atteindre, vous pouvez utiliser un pompe immergée ou bien située sur l’éolienne. Dans tous les cas, si la profondeur est supérieure à 10 mètres, il faudra utiliser une pompe à piston. A noter également que vous pouvez utiliser un système de flotteur pour arrêter automatiquement votre éolienne lorsque la réserve d’eau est pleine.

Si votre projet consiste juste à oxygéner un bassin ou à créer une cascade, il est plus simple de passer par une pompe centrifuge étant donné qu’il n’y a pas beaucoup de hauteur. Cette solution très peu couteuse permet de grandement simplifier la conception de votre éolienne.

Très important : Plus vous puisez profond et plus il vous faut de force mécanique pour remonter l’eau. Avec la même éolienne, plus vous puisez profond et plus le débit diminue.

Les schémas d’installation

Voici quelques schémas pour comprendre facilement les différentes possibilités d’installation. Vous remarquerez au passage que pour puiser l’eau à une profondeur importante, il faut passer par un forage.

Schéma d'installation pour éolienne de pompage

En conclusion

Vous savez maintenant ce qu’il est possible de faire avec une éolienne de pompage. Dans les prochaines contributions qui sont relatives à cette alternative , on va aller beaucoup plus loin dans la technique. Vous pourrez trouver des fiches techniques détaillées pour apprendre à fabriquer vous-même votre éolienne de pompage. Si vous avez des questions, vous pouvez utiliser le forum dédié, ou bien laisser un commentaire en bas de cette page.
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