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La production d'un générateur d'eau atmosphérique ne se lit pas sur une plaquette commerciale. Les litres par jour (L/jour) qu'une unité délivre dépendent de la quantité d'eau réellement contenue dans l'air local, de l'efficacité avec laquelle la machine l'extrait dans ces conditions, et du nombre d'heures de fonctionnement. Une estimation de faisabilité défendable exige donc trois données d'entrée — la psychrométrie du site, la consommation énergétique spécifique de l'unité par litre dans les conditions du site, et des heures de fonctionnement réalistes — réunies dans une chaîne de calcul présentable à un client.
La production est régie par l'humidité absolue — la masse de vapeur d'eau par mètre cube d'air — et non par l'humidité relative. Deux sites peuvent afficher 60 % d'humidité relative et différer d'un facteur deux en eau disponible, car l'air chaud contient beaucoup plus d'humidité que l'air froid à même valeur relative.
| Condition | Pression de vapeur (hPa) | Humidité absolue (g/m³) | Ce que cela signifie |
|---|---|---|---|
| 15 °C / 60 % HR | 10.2 | 7.7 | Frais et « humide », mais pauvre en eau |
| 25 °C / 40 % HR | 12.7 | 9.2 | Sensation sèche, mais plus d'eau que ci-dessus |
| 30 °C / 80 % HR | 34.0 | 24.3 | Condition de référence de conception typique |
| 35 °C / 40 % HR | 22.5 | 15.8 | Chaud et « sec », pourtant riche en eau |
C'est l'erreur la plus fréquente en étude de faisabilité AWG : lire un pourcentage d'humidité et en tirer une conclusion.
L'humidité relative exprime la saturation en pourcentage de ce que l'air pourrait contenir à cette température. L'humidité absolue exprime ce qu'il contient réellement. Le point de rosée est la température à laquelle l'air doit être refroidi pour que la condensation commence, et c'est lui qui limite en dernier ressort ce qu'un AWG peut extraire.
Conséquence pratique : un site côtier à 22 °C et 80 % HR présente un point de rosée proche de 18 °C, tandis qu'un site désertique à 38 °C et 30 % HR présente un point de rosée proche de 17 °C. Leur humidité disponible est comparable, alors que l'un paraît humide et l'autre aride. L'étude doit donc partir de la pression de vapeur ou de l'humidité absolue, converties à partir des couples température-humidité de la série climatique.
Utilisez une série horaire couvrant au moins dix ans et modélisez mois par mois. Les moyennes annuelles masquent la saison sèche, or c'est elle qui décide de la réussite ou de l'échec du projet.
| Source | Résolution | Usage typique |
|---|---|---|
| TMY3 / TMYx | Horaire, année type | Études de type génie climatique |
| Réanalyse ERA5 | Horaire, grille mondiale | Sites sans station locale |
| NASA POWER | Journalier / horaire, mondial | Pré-sélection rapide, sites isolés |
| Station météo locale | Horaire, spécifique au site | Validation et correction |
Vérifiez trois points avant d'utiliser un jeu de données : les périodes manquantes, le biais d'îlot de chaleur urbain lorsque la station est en ville mais pas le site, et la correction d'altitude pour la pression. Sur les grandes installations où le fichier climatique pilote le choix des équipements sur plusieurs gammes de capacité, la qualité des données devient une question d'achat autant que de modélisation — le projet de la classe du Générateur d'eau atmosphérique 2000L est typiquement celui où un mauvais fichier climatique se transforme en surdimensionnement coûteux.
Déroulez la chaîne dans l'ordre ; chaque étape est auditable.
À titre purement illustratif — et non comme spécification — prenons 2 000 m³/h d'air à 30 °C et 80 % HR, avec un air sortant saturé à 12 °C. Le rapport d'humidité passe d'environ 0,0216 à 0,0087 kg/kg, soit un Δω d'environ 0,013. Pour 2 300 kg/h d'air, cela représente théoriquement environ 29 kg/h d'eau, et avec un rendement de captage de 0,5, environ 14–15 L/h, soit à peu près 350 L/jour en fonctionnement continu.
Recoupez ensuite avec l'énergie : divisez les kWh journaliers par les litres pour obtenir des kWh/L dans les conditions du site et comparez à la valeur du fournisseur. Un écart signifie qu'une donnée d'entrée est fausse. Pour les projets combinant plusieurs tailles, notre page Solution de machine AWG industrielle montre comment les gammes de capacité sont généralement étagées avant d'appliquer ce calcul.
Le calcul ci-dessus décrit une machine propre en régime établi. Les installations réelles ne le sont jamais. Appliquez un facteur d'abattement pour le colmatage des filtres, l'encrassement de la batterie, les extrêmes de température, les limites de cycle de service et la dégradation saisonnière.
| Scénario | Facteur d'abattement | Quand l'utiliser |
|---|---|---|
| Prudent | 0,55–0,65 | Poussière côtière, intervalles de maintenance longs, pas de contrat de service |
| Neutre | 0,65–0,80 | Site commercial normal avec maintenance planifiée |
| Optimiste | 0,80–0,90 | Air propre, maintenance stricte, données d'essai vérifiées |
Ces plages relèvent du jugement d'ingénieur, pas d'une garantie, et doivent être remplacées par des données mesurées dès qu'elles existent. Une unité de taille moyenne constitue un test de cohérence utile pour vérifier que le résultat abattu couvre encore la demande ; le Générateur d'eau atmosphérique industriel 250L se situe dans la plage où l'abattement décide souvent de l'issue d'un projet.
Réalisez un essai de deux à quatre semaines sur le site, ou sur un site aux conditions psychrométriques équivalentes. Consignez le volume produit, les températures et humidités d'entrée et de sortie, les heures de fonctionnement, la consommation énergétique et une référence de qualité d'eau. Comparez ensuite la production mesurée au modèle.
Une estimation à environ 15 % de la production mesurée constitue un outil de planification utilisable ; un écart plus important signifie qu'au moins une hypothèse — débit d'air, rendement ou heures de fonctionnement — est fausse, et que le modèle doit être reconstruit avant de dimensionner l'équipement.
La valeur d'un tel rapport ne réside pas dans le chiffre final. Elle réside dans la traçabilité de chaque hypothèse qui le sous-tend, ce qui permet au client de contester l'estimation intelligemment et au fournisseur de la défendre.
Peut-on estimer la production d'un AWG à partir de l'humidité annuelle moyenne ?
Non. Les moyennes annuelles lissent la saison sèche, or c'est elle qui détermine si le site couvre la demande. Modélisez mois par mois et dimensionnez sur le mois le plus défavorable.
Quelle est l'humidité minimale pour qu'un AWG fonctionne ?
Il n'existe pas de seuil universel. La production pratique dépend du point de rosée et de la température de batterie ; en dessous d'une certaine teneur en humidité, l'énergie par litre augmente fortement et l'économie se dégrade avant même que la production ne s'annule.
Les valeurs L/jour du fabricant s'appliquent-elles à mon site ?
Uniquement dans la condition de référence indiquée sur la fiche technique. Recalculez pour votre site à partir de données de performance mesurées ou publiées dans vos conditions.
Quelle est la précision d'une estimation climatique ?
C'est un outil de planification, pas une garantie. Avec un abattement soigné et une valeur énergétique validée, elle peut rester à environ 15 % de la production mesurée ; sans cela, considérez-la comme un simple ordre de grandeur.
Et si le site connaît une longue saison sèche ?
Soit vous dimensionnez sur le mois sec, soit vous ajoutez du stockage et prévoyez le déficit saisonnier, soit vous combinez l'AWG avec une autre source. Dimensionner sur la moyenne annuelle est la cause la plus fréquente de sous-livraison dès la première saison sèche.
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