Bilan énergétique de son bateau
Savez-vous quelle quantité d’énergie est dépensée lors d’une sortie à la journée de votre voilier? Lors d’une journée passée au mouillage? Savez-vous quel temps de recharge il vous faudra assurer au moteur lors d’une navigation de plus de 24h? Le bilan énergétique de votre voilier permet de répondre à toutes ces questions.
Avoir questionné le fonctionnement de son bateau en matière d’énergie est un réflexe de bon marin. En effet, l’énergie est une ressource dont on a besoin pour mener à bien nos navigations en toute sécurité. Nous devons, en tant que chef de bord, nous assurer que nous ne manquerons pas de cette ressource en navigation.
Alors comment s’y prendre? Comment structurer ces bilans et quelles informations doivent-y figurer?
Les éléments d'un bilan énergétique
Le bilan doit mettre en regard des dépenses et des recettes. Pour une programme hauturier, il permet de s’assurer qu’on produit autant d’énergie qu’on en consomme. Dans une programme cotier, à la journée, il permet de valider que le stock de départ (la capacité utilisable de la batterie) sera suffisant entre deux recharges à quai. Cette vision des choses est également importante pour les jours sans soleil où les panneaux produiront moins d’énergie. En somme, un bilan doit être composé de trois éléments :
- L'inventaire des consommations
- L'inventaire des moyens de charge
- La capacité utile des batteries
Pour naviguer en autonomie énergétique, la capacité utile des batteries permet de couvrir la consommation des jours sans soleil. Il n’y a pas vraiment de règle pour dimensionner les batteries. Tout dépend du programme de navigation et de la zone de navigation. Et cette réflexion ne concerne pas uniquement les bateaux qui naviguent au large. Il peut arriver de passer plusieurs jours en croisière sans rentrer dans une marina!
Inventaire des consomateurs
Du côté des dépenses, il faut bien envisager plusieurs scénarios. Celui d’une navigation de plus de 24h est important parce qu’il implique une utilisation de l’électronique et, souvent, du pilote automatique sur de longues périodes de temps. Il nous faut donc produire la liste complète des utilisations de l’électricité en mer. Il faut faire la liste complète (sans rien oublier!) de toutes les consommations et mentionner, pour chacune :
- La nature de l'appareil utilisé
- La puissance sous la forme de l'ampérage consommé pour la tension de l'installation
- Le temps d'utilisation total sur la navigation
Par exemple, sur un voilier de croisière de 11m équipé avec une électronique récente, un frigo et un pilote
automatique, on obtient un tableau comme celui-ci :
Il est intéressant de trier ces tableaux pour voir les plus gros postes de consommation en premier. Cela permet de mener les bons combats lorsqu’on chasse les économies d’énergie. Cela permet également de relativiser l’usage de certains équipements.
Dans notre tableau on constate tout de suite qu’on a intérêt à bien isoler sa glacière pour limiter autant que possible la consommation du groupe froid avant d’investir dans un pilote plus efficace et économe. Le groupe froid est de loin le plus gros consommateur sur le bord d’un voilier de plaisance de taille moyenne.
A contrario, on se rend compte que l’équipage peut utiliser le pilote automatique sans trop se priver pourvu qu’on règle son bateau correctement.
Inventaire des producteurs
Du côté de la production, c’est souvent plus compliqué. En effet, l’évaluation de la production d’un panneau solaire reste soumise à quelques aléas qui influent sur la quantité d’énergie qu’on pourra en tirer . Parmi ces aléas, on retrouve la météo mais aussi la manière dont les panneaux seront orientés en navigation. La gîte du voilier peut mettre les panneaux dans l’ombre.
Pour répondre à cet aléa, les équipage ont souvent recours au moteur et à son alternateur qui représentent un apport d’énergie prédictible.
Un chef de bord doit, donc, produire une évaluation de la production d’énergie. Cette évaluation lui permettra de savoir combien de temps il doit faire tourner son moteur pour éventuellement compléter la charge.
Pour réaliser cet inventaire, on procède de la même manière que pour les consommateurs: énumérer les producteurs et leur puissance puis renseigner ces informations dans un tableau comme le suivant :
La liste des producteurs d’énergie sera toujours la même. Sur certaines installations, on pourra faire la liste de plusieurs fermes de panneaux dans le cas où ils sont répartis de cette manière.
Pour réaliser cet inventaire, le chef de bord doit procéder en listant d’abord les équipements de production d’énergie renouvelable (solaire, éolien et hydrolien) puis, il peut en déduire le temps qu’il faut faire tourner le moteur pour compléter la charge avec l’alternateur.
Concernant la production des panneaux photovoltaïques, il faut prendre en compte le rendement du panneau ainsi que l’énergie solaire disponible dans la zone de navigation et pour la période de navigation. On n’obtiendra qu’une prédiction basée sur les années passées, bien sûr.
Dans notre cas, on estime qu’il faut un peu moins d’une heure et quart pour obtenir les 60Ah qui compléteront la charge du panneau.
Tester son bilan
Bien entendu, avant de se lancer dans une traversée ou tout simplement pour être tranquille durant sa croisière estivale, il est important de tester ce bilan. En particulier, un alternateur qui est annoncé pour débiter 50A ne fournit pas 50A à une batterie. Il y a forcément des pertes. Elles sont liées au répartiteur et également au cycle de charge. Encore une fois, le fait de disposer d’un moyen de mesure fiable de la charge de ses batteries est indispensable dans une navigation où l’énergie peut arriver à manquer.
Si vous souhaitez faire un bilan vous pouvez télécharger notre outil Excel. Dans le cadre de ses prestations d’électricité, ReeBoat peut vous également vous accompagner dans la réalisation d’un bilan complet et proposer des installations pour couvrir tous vos cas d’usage en toute sérénité énergétique!
One Reply to “Bilan énergétique de votre bateau”
Bonjour très intéressant votre article a lire et à relire nous avons affaire à des pro qui parle en connaissance de cause merci et bravo