[Un été pour] Construire une éolienne Skavenji Low-Tech – 1 – Le choix des matériaux

Grâce à Guillaume, notre apprenti ingénieur, nous allons bientôt pouvoir vous proposer notre premier tuto #LowTech qui vous permettra de construire votre éolienne “maison” et 100% récup ! Merci à notre source d’inspiration Low-tech Lab – Nomade des Mers ! 😉

Mais avant cela, nous souhaitions partager avec vous cette expérience enrichissante en vous parlant notamment des difficultés rencontrées dans le choix des matériaux et de notre cheminement pour les surmonter !

Zoom sur le choix des matériaux

La difficulté était d’allier conception Low-tech, robustesse et sécurité d’utilisation. Or les matériaux que nous récupérons ont été pensés et conçus pour une utilisation bien précise et surtout très différente ; leurs propriétés ne sont donc pas forcément compatibles avec le nouvel usage que nous envisageons, et le choix délicat !

1ère partie : Le Générateur

Nous avons choisi d’utiliser un moteur pas à pas (donc à aimants permanents et qui ne nécessite aucune modification) de récupération, provenant d’une vieille imprimante. Outre le fait qu’il s’est révélé tout à fait adapté à une recharge de batterie USB 5v, il a aussi l’avantage de ne nécessiter qu’un couple assez faible pour tourner !

2ème partie : Les pales

L’aérodynamisme (i.e., la forme) des pales est évidemment primordial ; mais ici un simple tuyau de PVC d’un diamètre de 100 mm fait parfaitement l’affaire, en nous permettant d’obtenir le profil voulu ! Robuste et résistant aux intempéries, il accepte néanmoins une certaine flexion sans se briser et se découpe facilement. Il faudra cependant bien faire attention à la découpe des pales, les erreurs d’orientation sont fréquentes (vous trouverez bien sûr les étapes détaillées dans notre tutoriel).

3ème partie : Le moyeu

La conception du moyeu a été pensée au plus simple pour notre éolienne : nous avions tout d’abord fait une recherche sur les différentes possibilités testées dans le cadre d’autres projets pour réaliser un moyeu low-tech, mais beaucoup utilisent la soudure de plaques en métal -une solution que nous avons jugé trop technique pour une réalisation « tout public », d’autant que ce matériel n’est pas très facile à trouver en récup.

Nous avons donc recherché une solution plus accessible, avec une première pièce qui vient se fixer solidement à l’axe du moteur, vissée à une seconde pièce qui accueillera les pales :

La pièce côté moteur est un simple tasseau de bois (du bois plein, en vue de l’insertion d’une vis de serrage sur la tranche pour la fixer solidement à l’axe).

La seconde pièce est un morceau de contreplaqué, en l’occurrence issu de la plaque utilisée pour l’aileron (maximiser la récup ! )

En effet si le moyeu n’est pas parfaitement centré sur l’axe moteur, il y a un risque de balourd et de fortes vibrations lorsque l’éolienne tournera vite, qui pourraient en endommager prématurément l’axe.

La difficulté réside donc ici dans le perçage du trou central de la première pièce car il doit être parfaitement centré et droit (i.e., perpendiculaire au plan du rotor). Les centres des deux pièces devront de plus être impeccablement alignés.

4ème partie : L’aileron

L’aileron (ou safran) doit être relativement rigide pour ne pas se déformer sous l’effet du vent, posséder une certaine épaisseur de façon à pouvoir accueillir le moteur, et être suffisamment grand pour capter le vent et permettre à l’éolienne de s’orienter correctement… sans pour autant être trop lourd. Nous avons opté pour un contreplaqué d’une épaisseur de 8 mm.

5ème partie : Le mât

Le mât doit quant à lui rester solide et ne pas plier sous les rafales éventuelles. Pour permettre l’orientation de l’aileron dans le sens du vent sans recourir à des roulements ou un dispositif de pivot trop complexe, nous utiliserons deux tubes de diamètres proches insérés l’un dans l’autre.

Nous avons opté pour un bâton de ski, un tube de parasol et des tuyaux PVC que nous avions sous la main.

La seule difficulté à ce niveau est de disposer de pièces aux bons diamètres afin qu’elles s’assemblent correctement. Il faudra également adapter la hauteur de l’éolienne au contexte d’utilisation.

6ème partie : La base

Il est important que notre éolienne soit fixée au sol sur une base plane et solide. Un vieux pied de parasol en ciment répond ici parfaitement à nos attentes.

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