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Consommation avec accumulateurs d'énergie

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Message par Cité Radieuse Mar 3 Jan 2017 - 17:33

Le stockage sur accumulateur faisant débat sur ce forum (et ailleurs) je me suis amusé à faire une simulation à partir de ma consommation et de ma production personnelle.Very Happy

Données du problème :


La production et la consommation sont relevées au jour le jour.

Je dispose de 2800 Wc de panneaux solaires mais l'onduleur est un 2500 W et mon rendement n'est pas très bon Embarassed , donc j'ai pris une base de production pour 2500 Wc (ce qui est très réaliste pour les Pays de la Loire).

Pour les différentes valeurs de panneaux photovoltaïques j'ai multiplié la production par valeurs/2500 Wc (ce qui est réaliste puisque la production par Wc est totalement indépendante du nombre de Wc)

La consommation domestique annuelle est de 1640 kWh par an soit une moyenne de 187 Wh/h.

Le fonctionnement des appareils électroménagers, de la pac et du chauffe eau (je sais ce n'est pas bien il faudrait des panneaux thermiques Sad ) est privilégié en HC.
La charge de la Zoe est également privilégiée en HC.

Mode de calcul :

J'ai considéré que la production des panneaux solaires excédait 187 W en moyenne 8 heures par jour (je pense que c'est assez réaliste, l'ensoleillement moyen est de 12,5 heures par jour en juin et de 3,4 heure par jour en décembre en Pays de la Loire).

J'ai donc déduit 8 h X 187 W soit 1496 Wh de la production quotidienne.
L'excédent est ajouté à la valeur accumulée jusqu'à concurrence de la valeur maximum de l'accumulateur.
Le déficit est déduit de la valeur initiale de la valeur accumulée limitée à 0.

Les différentes consommations d'énergie (chauffe eau, pac et Zoe) sont ensuite déduites de la valeur accumulée.
Est également déduite la consommation domestique moyenne 16 h X 187 W soit 2992 Wh.
Ceci jusqu'à concurrence de la valeur accumulée.

Le solde est reporté au jour suivant.

Tableau des résultats :

Les 2 premières lignes représentent la production et la consommation totale.

La simulation représente l'énergie économisée, qui ne serait donc pas consommée sur le réseau.
Ces valeurs sont très optimistes parce qu'en cas d'autoconsommation il est préférable d'utiliser les appareils énergivores (chauffe eau, lave linge, pac, Zoe etc...) de préférence en période de production.Very Happy

Dans le tableau apparaissent les valeurs de :
5000 Wc de panneaux solaires et 7 kWh de batterie, valeur préconisée pour la Powerwall.
5 Kwh d'accumulateur valeur préconisée pour le système Voss ( « Pour une maison, il faut stocker environ 5 kWh d’électricité pour une autoconsommation totale. »   http://www.energiestro.fr/ecologie/ )

Consommation avec accumulateurs d'énergie Simula11

J'ai également calculé qu'avec mon mode de consommation actuel il faudrait 22 500 Wc de panneaux solaires photovoltaïques et 200 kWh d'accumulateur pour être autosuffisant en énergie  Razz Razz Razz


Dernière édition par Cité Radieuse le Mar 3 Jan 2017 - 23:24, édité 1 fois
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Message par scarred Mar 3 Jan 2017 - 21:44

tu cites « Pour une maison, il faut stocker environ 5 kWh d’électricité pour une autoconsommation totale. »

ça sort d'où cette moyenne de 5 kWh ? chez moi sans excès sur 24 h en mode été de mai à octobre inclus je suis plus sur du 12 kWh.

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Message par Cité Radieuse Mer 4 Jan 2017 - 4:25

Il y a 2 choses bien distinctes

scarred a écrit: tu cites « Pour une maison, il faut stocker environ 5 kWh d’électricité pour une autoconsommation totale. »

Ben comment dire  scratch

Ces 5 kWh ci sont la capacité d'un accumulateur et le lien suit immédiatement la citation, lien lui-même issu d'un lien http://positivr.fr/stocker-energie-solaire-a-bas-cout-beton-andre-gennesseaux-tedx/ que tu as toi même donné là : https://renault-zoe.forumpro.fr/t9564p25-le-scarronard-espace-baston-pour-taper-sur-tesla-edf-et-autres-et-pour-s-etriper-en-toute-convivialite  drunken  drunken  drunken  drunken  drunken

scarred a écrit: ça sort d'où cette moyenne de 5 kWh ? chez moi sans excès sur 24 h en mode été de mai à octobre inclus je suis plus sur du 12 kWh.

Quant à la consommation qui effectivement est proche de 5 kWh par jour en moyenne (4488 Wh par jour exactement) c'est ma consommation domestique, hors eau chaude, relevée, comme je l'ai précisé (1640 kWh par an).

Cela n'a rien d'exceptionnel je connais des familles qui consomment moins que ça et je connais même quelqu'un qui consomme 1100 kWh par an (mais il est en appartement et doit être drastique sur sa consommation Very Happy ).

La consommation domestique comporte 2 postes :
Ce qu'on appelle le "bruit de fond" quasiment incompressible pour une maison donnée concerne les appareils  (vmc, réfrigérateur, congélateur etc...) dont on ne maitrise pas le déclenchement (à cela s'ajoute pour moi le relevage des eaux grises).
Le 2 ème poste concerne tous les appareils dont la consommation peut-être déplacée (lave linge, lave vaisselle, télévision, ordinateur etc...)

En autoconsommation on préconise prioritairement de couvrir le "bruit de fond" c'est le plus "rentable" pour cela 1 ou 2 panneaux (200 à 500 Wc) suffisent généralement suivant le type de logement. sunny

Pour faire baisser sa consommation il faut d'abord la maitriser et pour cela connaitre parfaitement toutes les consommations d'énergie.
Rien de plus simple mettre un compteur sur chacun des plus gros consommateurs (pour moi c'est la pac et la Zoe) ça ne coûte que quelques dizaines d'Euros et c'est très efficace. sunny
Ensuite relever la consommation de tous les autres appareils du logement avec un compteur d'énergie amovible.

Par exemple j'ai ainsi pu mettre en évidence 2 postes de consommation inutile :
La zone de sécurité de la salle de bain est isolée par un transformateur d'isolement qui consomme en permanence j'ai donc mis l'interruption en amont de ce transformateur et non en aval comme c'était à l'origine. Very Happy
Ma pac consommait en permanence, été comme hiver, qu'elle fonctionne ou non, l'installateur m'a expliqué qu'il y a un préchauffage des compresseurs. Désormais je coupe donc la pac aux disjoncteurs les périodes où je ne chauffe pas. Very Happy


Voilà c'est un peu long mais cela démontre que c'est en faisant la chasse à tous les petits gaspis que l'on peut faire baisser presque gratuitement de façon significative sa consommation sans que cela ne nuise en rien au confort. bounce
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Message par axme Mer 4 Jan 2017 - 6:19

Bonjour
J'avais étudié ce genre d'installation
mais non seulement il fallait au moins 30 ans pour amortir le coût
et en plus le matériel onduleur, accus) ne tenaient pas plus de 15ans
et les panneaux perdent de leur efficacité.
Donc j'ai laissé tomber et je fais un minimum attention à mes consos.
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Message par Cité Radieuse Mer 4 Jan 2017 - 16:51

Le stockage dans des batteries représente effectivement un coût élevé pour le particulier c'est pourquoi il est préférable d'avoir une capacité de production très légèrement supérieure à sa consommation continue (bruit de fond) et rester connecté au réseau de distribution d'électricité. Very Happy
L'autosuffisance ne se justifie que dans quelques cas très particuliers

Le volant d'inertie en béton semble, en première approche, une solution intéressante.
Le problème c'est que j'ai du mal à imaginer comment produire à un faible coût, donc en grande série industrialisée, un volant d'inertie en béton parfaitement équilibré (faire tourner à environ 6000 tours/minute une masse en béton de plus de 1,5 tonne sans vibration ne doit pas être simple  Shocked ).

D'autre part la maintenance d'une installation sous vide doit s'avérer compliquée Crying or Very sad

Une solution serait peut-être les batteries de VE réversibles :
Avec des batteries de plus de 40 kWh la majorité des utilisateurs ne consommeront qu'exceptionnellement plus de la moitié de la charge pour la traction, l'autre moité de la charge reste donc disponible la plupart du temps pour du stockage d'énergie sunny

Reste le problème du nombre de cycles de vie Twisted Evil
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Message par Zoeole Lun 9 Jan 2017 - 10:49

Cité Radieuse a écrit:La consommation domestique annuelle est de 1640 kWh par an soit une moyenne de 187 Wh/h.

Le fonctionnement des appareils électroménagers, de la pac et du chauffe eau (je sais ce n'est pas bien il faudrait des panneaux thermiques Sad ) est privilégié en HC.
La charge de la Zoe est également privilégiée en HC.

Je suis très impressionné par ta très faible consommation électrique.
Je ne sais pas comment on peut arriver à de tels chiffres, surtout avec un VE!!

Chez moi, j'ai fait la chasse au gaspi voilà déjà quelques années en systématisant les branchements d'appareils sur interrupteurs pour ne pas consommer en veille, en changeant toutes mes ampoules pour des basses consommations, en supprimant les appareils trop énergivores, mais rien que le frigo-congélateur consomme plus de 1kWh/jour.
Au total, sans ZOE, j'en suis à plus de 2x plus que toi. Pourrais-tu partager tes "astuces" pour arriver à de si faibles consos.

Quant à la ZOE, avec 20000km/an chargé à 80% à la maison et du 20kWh/100km c'est 3000kWh/an (estimation).

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Message par scarred Lun 9 Jan 2017 - 11:08

le + simple c'est de compter avec eau chaude, les 5 kWh du quotidien sont arbitraires.

Me concernant 6 mois été c'est 22 kWh/jour dont 166 km en VE soit 10/12 kWh eau chaude comprise pour la maison.
Les VE c'est entre 10/12 kWh pour les 166 km/jour (50% charges extérieures pour simplifier).
C'est bien évidemment une moyenne mathématique sur 180 jours.

Je ferai la même comparaison des 6 mois hivernaux. (novembre-avril).




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Message par rodge45700 Lun 9 Jan 2017 - 12:20

Zoeole a écrit:
Cité Radieuse a écrit:La consommation domestique annuelle est de 1640 kWh par an soit une moyenne de 187 Wh/h.


Je suis très impressionné par ta très faible consommation électrique.
Je ne sais pas comment on peut arriver à de tels chiffres, surtout avec un VE!!

je pense qu'il ne s'agit que de la conso en journée (donc pendant 8h en moyenne), et Cité Radieusedonne la définition de sa consommation domestique :

La consommation domestique comporte 2 postes :
Ce qu'on appelle le "bruit de fond" quasiment incompressible pour une maison donnée concerne les appareils  (vmc, réfrigérateur, congélateur etc...) dont on ne maitrise pas le déclenchement (à cela s'ajoute pour moi le relevage des eaux grises).
Le 2 ème poste concerne tous les appareils dont la consommation peut-être déplacée (lave linge, lave vaisselle, télévision, ordinateur etc...)

donc sans zoé egalement ..
(en moyenne 21.9kw consommés par tranche de 24h entre le 1er mai et le 30 octobre 2016, dont 4.6 de zoé)


Dernière édition par rodge45700 le Lun 9 Jan 2017 - 12:42, édité 1 fois

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Message par scarred Lun 9 Jan 2017 - 12:36

merci rodge45700, nous tombons sur la même conso journalière 22 kWh ! et pourtant nous ne vivons pas de la même manière Smile

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Message par Zoeole Lun 9 Jan 2017 - 13:08

Avec la ZOE, je suis passé de 11kWh journalier à 18kWh. (presque un plein de ZOE tous les jours). Embarassed

Mais j'ai arrêté de bruler plus de 1500l d'essence par an. Very Happy

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Message par rodge45700 Lun 9 Jan 2017 - 14:08

scarred a écrit:merci rodge45700, nous tombons sur la même conso journalière 22 kWh ! et pourtant nous ne vivons pas de la même manière Smile


ni au meme endroit Smile
ma reserve de bois diminue sévèrement en ce moment quand meme ... la conso totale de la maison est passée a 1kWh sur 24h (donc 24kW par jour Smile
dont 6.9 pour la zoé (111 HC (dont 62 pour Zoé) + 84 HP )

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Message par Cité Radieuse Lun 9 Jan 2017 - 14:25

@ Zoeole
Comme le dit rodge, il s'agit de ma consommation domestique mais bien sur 24 h et non sur 8 h.

La consommation de ma Zoe à domicile a été de 1391 kWh (j'ai beaucoup recharger à l'extérieur, merci le Sydev entre autre Very Happy  )

Par contre l'eau chaude n'est pas incluse, on peut le discuter : certains la comptent d'autres pas, souvent l'eau chaude est fournie par une chaudière (gaz, fuel, panneaux solaires ou autre) si on veut un élément de comparaison commun il est donc préférable de l'exclure.

Dans un autre sujet je disais que, malgré tout ça dépend beaucoup du foyer :
Je n'ai pas de lave vaisselle
Je suis seul donc moins de lave linge et de fer à repasser
Je suis à la retraite donc j'ai tout mon temps pour faire sécher mon linge et j'utilise très peu le sèche linge.
Je fais la cuisine au gaz (une bouteille par an)
Je n'ai pas de piscine.
Voilà donc déjà 5 postes très énergivores que je n'utilise pas ou peu   Very Happy

Quant au ballon d'eau chaude je l'a entouré de laine de chanvre, ça aussi ça coûte très peu et ça permet d'économiser encore un peu.

Comme je le disais également pour maitriser sa consommation d'énergie il faut avant tout bien la connaitre :
Il y a 4 ans quand je me suis inscrit aux "Familles à énergie positive" j'ai mesuré avec une pince ampèremétrique toutes mes consommations à la sortie de chaque disjoncteur (c'est très instructif  Sad  )
Comme je l'ai dit plus haut j'ai un compteur sur mes consommations les plus énergivores (50 € par compteur au maximum c'est très vite amorti  Very Happy ) et au moins ce n'est pas des "j'estime que ... je pense que..." c'est précis et incontestable.

En 2013, lors du défit des "Familles à énergie positive" des Pays de la Loire les familles ont économisé jusqu'à 27 % par rapport à l'année précédente en consommation pondérée.

Après bien sûr j'ai tenu compte de toutes mes consommations pour modéliser l'utilisation d'un accumulateur.
Quoi qu'il en soit il s'agit d'un simple exemple.

Le problème pour les accumulateurs c'est qu'en été on produit beaucoup pour une consommation faible alors qu'en hiver on produit très peu pour une très forte consommation. Il faudrait pouvoir lisser sur toute l'année mais pour ça il faut des accumulateurs énormes. Twisted Evil
A titre d'exemple le mois écoulé j'ai produit 82 kWh pour une consommation de 658 kWh (tout compris) et 150 kWh d'électricité.domestique. Rolling Eyes
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Message par scarred Lun 9 Jan 2017 - 14:47

C'est bien de préciser que tu es seul car une conso familiale 4/5 personnes n'a que très peu de delta mais entre 1 et 4/5, ça change complètement.

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Message par rodge45700 Lun 9 Jan 2017 - 14:58

Cité Radieuse a écrit:@ Zoeole
Comme le dit rodge, il s'agit de ma consommation domestique mais bien sur 24 h et non sur 8 h.

désolé

1208 kw en décembre à 4, voire jusqu'a 12 a la maison pour le week end de noel (et 2 tours de lave-vaisselle par jour)

j'ai deja installé des prises commandées somfy pour couper l'alimentation de quelques appareils (dont l'aspi centralisée la nuit, imprimante)

je vais commander bientot ces pieces ci, qui font de la mesure en plus d'etre pilotables a distance :

http://www.dlink.com/fr/fr/home-solutions/mydlink-home/smart-plugs/dsp-w215-smart-plug

dès qu'elles seront disponibles (conso PC) .... je dois recevoir des xiaomi egalement pour tester ...

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Message par Cité Radieuse Lun 9 Jan 2017 - 15:16

scarred a écrit:C'est bien de préciser que tu es seul car une conso familiale 4/5 personnes n'a que très peu de delta mais entre 1 et 4/5, ça change complètement.


C'est bien pour ça que je disais qu'il ne s'agit que d'un exemple et que chaque cas est particulier Very Happy
Par exemple je consommait moins en domestique et en chauffage quand je travaillais par contre les enfants sont très énergivores Shocked

@ rodge
J'utilise une télécommande Otio mais qui n'est pas pilotable à distance ni programmable.
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Message par Zoeole Lun 9 Jan 2017 - 15:20

@cité radieuse : merci pour tes éclaircissements.
Par contre, je n'ai pas compris la différence entre tes 658kWh consommés et tes 150kWh d'électricité domestique. La différence c'est la ZOE?

@scarred : Bon, moi, c'est pour une (grande) maison avec 5 personnes et moultes laves-linge, lave-vaisselle, lave-cerveau (ca s'appelle aussi une télévision).

Ma conso ne varie pas tant que ça entre l'été (~12kWh/j) et l'hiver (~14kWh/j) hormis la ZOE.
Je connais aussi toutes mes consommations grâce à des conso-mètres très utiles. C'est ce qui m'a permis d'éliminer les appareils trop énergivores et détecter les consommations en veille. On fait des découvertes très impressionnantes comme par exemple une TV qui consomme beaucoup plus pendant ses 23h de veille que pendant 1h d'utilisation. Idem pour une cafetière sans interrupteur mécanique.

Avant de faire la chasse au gaspi, je consommais plus que ce que je consomme aujourd'hui avec la ZOE et ses 20000km. A l'époque j'avais pu réduire de plus de 40% (7000kWh/an -> 4000kWh/an).

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Message par scarred Lun 9 Jan 2017 - 15:33

Ta conso été me conforte dans la mienne qui est de 22 kWh avec VE où j'estime la conso VE lissée à 10 kWh pour 166 km/jour.
Par contre j'ai de mon coté encore quelque chasse au gaspillage à faire ...
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Message par Cité Radieuse Lun 9 Jan 2017 - 15:44

Zoeole a écrit:
Ma conso ne varie pas tant que ça entre l'été (~12kWh/j) et l'hiver (~14kWh/j) hormis la ZOE.
Je connais aussi toutes mes consommations grâce à des conso-mètres très utiles. C'est ce qui m'a permis d'éliminer les appareils trop énergivores et détecter les consommations en veille. On fait des découvertes très impressionnantes comme par exemple une TV qui consomme beaucoup plus pendant ses 23h de veille que pendant 1h d'utilisation. Idem pour une cafetière sans interrupteur mécanique.

On est d'accord Very Happy Very Happy
J'avais oublié la cafetière, ça peut devenir rapidement une catastrophe Sad

658 kWh c'est ma consommation totale (chauffage, Zoe, eau chaude, tout compris)
150 kWh c'est ma consommation domestique hors eau chaude.

Cette année j'ai consommé 1216 kWh contre 936 kWh de chauffage depuis le 20 octobre  par rapport à la même période l'an dernier et pourtant nous ne sommes pas dans une région réputée froide Embarassed
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Message par Teirhy Lun 9 Jan 2017 - 23:41

bin moi cette année je suis bien parti pour battre mon record ...  je n'ai toujours pas allumé le chauffage ...  super ces nouveaux appartements super isolé.
ce qui m'impressionne le plus c'est l'énorme baie vitrée (3x2m) -5° d'un coté de la vitre et 18° de l'autre Shocked
c'est aussi l'avantage du sud comparé à la région parisienne et mon ex appartement en pierre des années 1800...
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Message par Zal'M Mer 11 Jan 2017 - 19:35

J'avais un peu de temps, alors je me suis fait les stats sur mes conso moyennes journalières pour 4 personnes :

2011 -> 9kWh/jour
2013 -> 8.8kWh/jour (panneau solaire thermique)
2014 -> 8kWh/jour (équipement éclairage LED)
2015 -> 17.7kWh/jour (équipement Zoé -17300km)
2016 -> 11.6kWh/jour (équipement borne chez mon employeur)

Pour 2016, je pense que je n'ai pas été bon... et qu'il faut une reprise en main des interrupteurs sur les multi-prises. Smile
Je ne chauffe pas à l'électricité, et pourtant l'indépendance électrique est clairement hors d'atteinte, même avec du stockage.

Edit : Modification des unités Smile


Dernière édition par Zal'M le Jeu 12 Jan 2017 - 11:40, édité 1 fois
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Message par Cité Radieuse Mer 11 Jan 2017 - 20:12

Pas mal du tout pour 4 personnes cheers
Même si ce sont des kWh et non des kW Wink

Pour te donner un ordre d'idée pour 17382 km en Zoe j'ai consommé 3012 kWh au compteur EDF, je ne fais pas très attention à ma consommation quand je conduis (2365 kWh consommés par Zoe pour la même distance soit 13.59 kWh au 100 km en moyenne). Ce qui ferait dans ton cas environ 8.25 kWh par jour pour Zoe en moyenne.
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Message par zoeilvert Jeu 12 Jan 2017 - 10:42

H.S:.
je me demande si on ne devrait pas utiliser le joule pour l'énergie. 1kWh = 3,6MJ

_________________
L'homme sage apprend de ses erreurs, l'homme très sage apprend des erreurs des autres (Confucius)
ZOE Life de mars 2013, sans souci avec 197 000 km.
Octobre 2023 : ZOE Intens, d'août 2020, occasion 27000 ->actuellement 37 000 km.
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Message par Zoeole Jeu 12 Jan 2017 - 12:59

zoeilvert a écrit:H.S:.
je me demande si on ne devrait pas utiliser le joule pour l'énergie. 1kWh = 3,6MJ
HS (suite)
Ca serait plus conforme en effet. Le problème c'est que toutes les infos sont données en kWh : compteur d'énergie, facture d'énergie, compteur de consommation du VE, ...
En même temps, avec tous les calculs mentaux que demande l'utilisation de la ZOE, on en est pas à 1 de plus. Laughing
Tiens je vais m'amuser à calculer ma consommation au 100km instantanée en MJ.
Si à 90km/h, je consomme 15kW instantané, ca me fait du 4,63MJ/100km. Facile finalement. Et puis ca donne des consos très basses. C'est bon pour le moral Arrow

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Message par Cité Radieuse Jeu 12 Jan 2017 - 13:38

Dans le système mksa l'énergie est mesurée en Joule (J)
http://physiquark.free.fr/IMG/pdf/Systeme_International_Unite.pdf

Mais aussi la vitesse en Mètres par seconde (ms-1) et les angles en radian (rad) entre autre.Razz
Si on utilisait ces unités là plus personne ne comprendrait rien Evil or Very Mad

Zoeole tu peux corriger tes calculs s'il te plait Razz Razz Razz

Pour en revenir à nos moutons je viens de trouver un petit graphique intéressant sur la répartition des énergies résidentielles (source RTE).
L'eau chaude sanitaire n'est pas incluse dans l'électricité domestique comme je le disais plus haut.
Par contre la ventilation n'est pas incluse non plus alors que c'est souvent le cas.

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Message par Merome Jeu 12 Jan 2017 - 13:52

Juste pour donner des points de comparaison, je vous copie ici ma courbe de consommation des différents postes d'énergie chez moi (135m², 5 personnes à la maison depuis 2005) :

Consommation avec accumulateurs d'énergie Evolutionconso

L'échelle de gauche pour granulés, fuel et electricité, l'échelle de droite pour les km.
A noter que la location puis achat d'une voiture électrique, c'est ma C Zero. La Zoé est arrivée en 2016 et son effet ne sera visible que lorsque je réactualiserai le graphique cet été.

Plus de détails et de graphiques ici : https://merome.net/blog/index.php?post/2015/11/19/Eco-bilan-%282%29
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