Travailler à la seule force humaine (voir animal) n'est, à mon sens, pas encore d'actualité. Naturellement, cela aurait pour gros avantage de diminuer efficacement nos rejets, mais limiterait d'autant nos capacités de production. Or, à l'heure actuelle et pour encore de nombreuses années, nous ne sommes pas assez nombreux pour nourrir nos concitoyens en nous passant des avantages de la mécanisation (l'abandon des produits chimiques de synthèse -fertilisants et pesticides- divise déjà par 2 les rendements).
Il est donc fondamental de pouvoir disposer de l'énergie nécessaire à la mécanisation de la ferme. À ce stade, l'erreur à ne pas faire est de confondre énergie primaire et énergie finale (ex : électricité). Or, les énergies primaires ne sont pas légion, et les plus utilisées -parce que les plus commodes (comme le pétrole ou le gaz)- ont atteint leur pic de production alors même que la demande explose (Chine, Inde, Brésil).
D'où la recherche d'énergies “alternatives”…

Préambule : moteur électrique
Toute personne amenée à bricoler sait comme il est confortable de pouvoir utiliser des outils électriques. S'éclairer, couper, percer, souder, raboter ne se conçoivent plus sans électricité. Qui plus est, on peut créer de l'électricité à partir de différentes énergies primaires, ce qui devrait nous permettre d'en choisir des non-polluantes.
Le problème majeur de l'électricité, c'est qu'elle ne se stocke pas efficacement (batteries=30% de pertes)

Huile : tournesol, colza
Bois : buche, déchiqueté (à mon sens, la paille est mieux valorisée en compost)
Gaz : fumier

• Trouver des fournisseurs de câbles
• Trouver des fournisseurs d'appareils triphasés
• Faire le métrage (6→100m)

• Courant continu : P=UI
  

(Puissance(Watt)=Tension(Volt)xIntensité(Ampère))

• Courant alternatif monophasé : P = n U cos(phi) I
  

(on applique à la tension U un coef n pour le rendement du moteur et un coef cos(phi) pour la sinusoïde)

• Triphasé : P = √3 n U cos(phi) I
  

(coef racine de 3 sur le monophasé à cause des 3 phases)

Dans la pratique, on connait la puissance P de l'appareil (ex : 3kWh = 4ch) et on cherche l'intensité I engendrée. Il faut donc diviser P par √3nUcos(phi), soit environ 443 pour n=0,8 (rendement à 80%) et cos(phi)=0,8. Si on arrondi à 500 et que P est en kW (1000W), cela revient à multiplier la puissance par 2.
Ex : un appareil consommant 5kWh “tirera” 10A.

Pour un abonnement EDF à 9kW, le disjoncteur est réglé à 15A en triphasé (45A en mono), d'où la nécessité d'équilibrer la distribution des branchements sur les 3 phases. (12kw → 20A.)
⇒ On ne peut donc pas “tirer” plus de 8kWh sur une seule phase (radiateur électrique, four, chauffe-eau, sèche-linge 3kWh, congélateur, lave-linge/vaisselle, cafetière, sèche-cheveux 1kWh).

Pour obtenir une section de fil électrique, il faut utiliser un abaque fonction de l'intensité admissible Iz par le câble. Iz = I/K (K est un coef dépendant du câble, du nombre de fil, etc.)
Voir Bricozone pour la valeur de K (environ 0,75) et Destockable pour l'abaque Intensité/Section.

En triphasé, une section de 6mm² supporte une intensité de 40A, soit 20kW consommé !
(4mm²→36A/18kW, 2,5mm²→27A/13kW)

Ex : Photovoltaïque (!! pas de chauffage, pas de congélation !!)
Panneaux → contrôleur de charge → batteries → convertisseur ou onduleur
Que se passe-t-il pour du triphasé ?

Comment comparer ?

• sur les “avantages” ⇒ indépendance énergétique, propreté environnementale, confort
• sur l'efficacité : pouvoir calorifique du combustible, rendement de la chaudière et du système de chauffage
  

unités : PCI (Pouvoir Calorifique Inférieur), COP (COef de Performance).

• sur le cout de revient ⇒ cout de l'installation + cout utilisation (pas facile car prix combustible fluctuant et couts de maintenance opaques) / durée de vie

Alors que l'on a tendance à placer en premier l'approche budgétaire, il me semble important de voir plus loin et de réaliser une étude de fond. D'où l'ordre : avantages, efficacité, cout.
Sites généraux : ADEME, ClimaMaison, ID Maison.
Pouvoir calorifique : WikiPedia, Institut Bioénergie à étudier : acqualys, itbe

A mon sens, je trouve plus judicieux d'utiliser l'énergie solaire via la biomasse qu'en utilisant des capteurs thermiques (la biomasse conserve l'énergie solaire et peut la restituer à la demande contrairement aux panneaux) ⇒ chauffage bois

Quel type de bois ? wikipedia
Chauffage “basse température” (température de retour à 35°C au lieu de 70) : économie sur le chauffage de l'eau, mais il faut distribuer la chaleur de manière optimum (plancher chauffant, radiateurs basse-température).
Y a-t-il contradiction avec le principe qu'il faut que la température de combustion soit élevée pour que le rendement soit bon ? Chauffage par gazéification : avantages ?

Les haies étaient connues pour leurs vertus paysagères, leur contribution à la biodiversité, leur rôle dans la protection des sols et enfin leur utilité pour la contention des animaux. La quête d'énergies alternatives au pétrole et au gaz révèle un autre bienfait des haies : la production de biomasse renouvelable. En moyenne, on estime que l'exploitation raisonnée de 200 à 300 m de bocage chaque année assure le chauffage d'une maison bien isolée. Il faut aussi savoir que le bois déchiqueté valorise 30 à 50 % de matière supplémentaire comparativement à l'exploitation sous forme de bûches.
D'où l'utilité d'un document tel que vient de l'éditer (09/12/2009) la Chambre régionale d'agriculture de Bretagne : Accès au document.

Energie alternative par excellence, l'énergie solaire est certainement une des plus prometteuses. En tout cas, au niveau global (à l'échelle de la planète), elle est stable et représente une énergie concidérable.

Malheureusement, nous avons énormément de mal à l'utiliser directement (à part pour nous faire bronzer, ce qui n'est pas possible tous les jours non plus), et la conserver pose encore plus de problèmes. Bien entendu, nous avons fait pas mal de progrès ces dernières dizaines d'années par rapport à nos ancètres, mais les résultats ne sont quand même pas très concluants.

Quand nous l'utilisons sous forme thermique (par exemple dans un chauffe-eau solaire, qui représente certainement la solution la plus aboutie actuellement), malgré nos efforts techniques (très bons échangeurs thermiques, isolants, circuit primaire) le système doit être couplé avec un autre mode de chauffage si l'on veut garantir son efficacité (surtout en hiver, alors que c'est là qu'on a le plus besoin de chaleur.

Au niveau photovoltaïque (génération d'électricité), les rendements sont encore plus catastrophiques. Ne parlons même pas de produire de la chaleur ou du froid au niveau individuel (alimenter des radiateurs électriques ou un congélateur demande trop de surface en panneaux). Reste l'alimentation courante, comme l'éclairage, qui oblige à utiliser des batteries (il n'y a pas beaucoup de soleil la nuit) qui ne sont jamais des références en matière de stockage.
(Je ne parle même pas du système qui consiste à revendre son électricité à EDF -qui est obligé de le racheter alors qu'il n'en a pas besoin, les pointes solaires ayant toujours lieu quand il fait chaud et jour- qui est un gouffre financier inefficace)

Pour l'heure, j'estime donc que la meilleur façon d'utiliser l'énergie solaire consiste à employer la biomasse. D'où notre choix d'investir dans une chaudière à bois pour notre habitation.

Méthanisation

• La méthanisation à la ferme

Dosages mortier, béton : Fiche Leroy