Vous avez sans doute souvent admiré cette éolienne qui se dresse dans le paysage de Cheverny, dans une propriété située au lieudit Le Lut, sur la voie de la Préasle. Notre curiosité nous a incités à en savoir un peu plus sur ce bel « objet », nous permettant ainsi de faire la connaissance d’un Chevernois passionné et de découvrir tout un chapitre de l’industrie du XIXème siècle.
Serge Boisseau, son propriétaire, nous a tout d’abord raconté comment cette éolienne est devenue chevernoise… : « Il fallait être un peu fou pour se lancer dans cette aventure…, mais je me suis toujours passionné pour des opérations de ce style… Dans les années 90, j’ai eu vent [c’est le cas de le dire…] de la possibilité de récupérer cette éolienne, qui était désaffectée et vouée à la ferraille, dans une propriété de Saint-Laurent-Nouan… Il n’était pas question pour moi qu’un objet pareil puisse disparaître, découpé au chalumeau et revendu au poids de la ferraille… J’ai donc entrepris, à la fin des années 90, de démonter, transporter et remonter ce bel engin à Cheverny, dans la ferme du Lut (1), propriété de famille. Il nous a fallu deux bonnes demi-journées pour le démontage et le remontage, qui a mobilisé une grue de 40 m et l’aide de quelques amis pour mener à bien cette opération délicate…».
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| L'éolienne Bollée au Lut à Cheverny |
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| L'eolienne Bollée en cours de montage au Lut à Cheverny. Au centre, le bâtiment annexe en cours de construction |
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| Montage de l'éolienne : déchargement de l'hélice |
L’éolienne Bollée, témoin de l’industrie du XIXème siècle
Ce type d'éolienne, inventé par Ernest-Sylvain Bollée (1814-1891), servait au pompage de l'eau (une « pompe à vent »). L’éolienne Bollée fut produite au Mans de 1872 à 1933 à plus de 500 exemplaires et installée principalement en France, dans quarante-quatre départements. Beaucoup furent implantées dans le centre et l’ouest de la France (dont 18 dans le Loir-et-Cher), mais aussi dans des départements plus lointains. Une centaine sont encore en place, et certaines sont classées aux Monuments Historiques (2).
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| Serge Boisseau devant la pompe aspirante refoulante. À l'origine, cette pompe était immergée |
Localement, d’après nos informations, il en existait au moins deux à Cour-Cheverny : une sur le domaine du château de La Borde, aujourd’hui disparue, et une autre toujours en place au bord du Conon, dans une propriété près de La Charmoise.
Ernest-Sylvain Bollée a utilisé pour la première fois en 1885 le mot « éolienne » comme nom commun et non plus comme un adjectif (énergie éolienne). Le mot se retrouve dans le Larousse quelques années plus tard, en 1907.
Une grande famille d’industriels
Ernest-Sylvain Bollée est issu d’une grande famille de fondeurs de cloches. Sous sa direction, la fabrique de cloches se diversifie et fabrique ainsi des robinets, des canalisations, des pompes, des béliers hydrauliques (3). La fonderie de cloches Bollée est toujours en activité, installée à Strasbourg, avec un établissement secondaire à Saint-Jean-de-Braye près d’Orléans.
L’industriel s’installe d'abord à La Flèche, dans la Sarthe, en 1839, puis à Sainte-Croix (qui fait aujourd'hui partie du Mans). Ses descendants (notamment Amédée) réalisèrent de nombreux appareils (dont une machine à calculer), et ensuite des voitures à vapeur puis à essence. Les activités de la famille Bollée ont contribué à la renommée du Mans en matière d’automobile et à la création de l’Automobile Club de l’Ouest, organisateur des 24 heures du Mans…
Lors de son premier brevet pour l’éolienne en 1868, Ernest a 56 ans.
Le développement industriel et agricole de la seconde moitié du XIXe siècle exige un approvisionnement en eau plus important et des normes de pureté plus strictes, et donc des équipements adaptés à cet essor.
L'éolienne est commercialisée à partir de 1874. Ernest Sylvain Bollée décède en 1891, et son fils Auguste vendra l’affaire en 1898 (moins intéressé par l’activité industrielle, il se consacra ensuite à la peinture), et plu sieurs constructeurs se succèderont ensuite : Édouard-Émile Lebert jusqu’en1918 (en 1900, l'éolienne Bollée est présentée à l'Exposition universelle de Paris et devient un succès commercial), Gaston Duplay, de 1918 à 1926, puis la Société Anonyme des Éoliennes Bollée jusqu’en 1933, date vers laquelle la construction des éoliennes a cessé, concurrencée notamment par les moteurs électriques.
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| Plaque d'identification : Éolienne Bollée E. Lebert, ingénieur constructeur hydraulicien |
Cent ans ou plus…
L’éolienne de Cheverny est centenaire, car elle porte la marque de « E. Lebert Ingénieur » et peut donc être datée entre 1898 et 1918, ou même avant car lors d’opérations d’entretien ou de réparation, on fixait parfois cette plaque d’identification sur des appareils plus anciens.
Une conception et un fonctionnement très élaborés
De nombreux ouvrages ont été publiés à propos des éoliennes Bollée, permettant de bien comprendre leur utilisation et leur fonctionnement qui méritent d'être détaillés.
Dans le Bulletin de la Société archéologique de Touraine, tome LVI 2010, on retrouve notamment le brevet n° 79 985 du 30 mars 1868 obtenu par Ernest Bollée, dans lequel toutes les explications sont données pour répondre à nos interrogations sur ce fabuleux engin, ainsi que ses principales évolutions dans les 30 années suivantes.
Brevet du 30 mars 1868
Mémoire descriptif
Par Ernest Bollée, fondeur hydraulicien domicilié au Mans (Sarthe).
Mémoire descriptif d'une nouvelle machine à élever l'eau au moyen du vent et à laquelle je donne le nom d'une « Machine éolienne hydraulique ».
Description :
Pour faciliter la description, un plan est joint au présent mémoire et les principales pièces sont indiquées par des lettres alphabétiques :
- A. Colonne en fonte ou en fer ou en bois, posée verticalement, et maintenue solide par des haubans B comme on le fait pour des mâts de navire. Ces haubans dont les meilleurs sont en fer sont scellés à terre dans des dés en maçonnerie (de 1 m3, soit 2,5 t environ) ;- C. Aiguille en fer scellée au sommet de la grosse colonne et montant jusqu'au sommet de l'appareil ; cette aiguille est destinée à supporter au sommet de sa pointe tout le système moteur, qui au moyen de la girouette G, peut s'orienter librement à tous les vents ;- D. Roue directrice fixe : mobile seulement dans le sens de l'orientation, mais non rotative sur elle-même. Cette roue porte des aubes courbes représentées en D et qui ont pour but de diriger le vent, qui passe au travers autant que possible perpendiculairement au plan de chaque aube de la roue motrice tournante E, tels que l'indiquent les traits bleus, de manière à imprimer plus directement le mouvement à cette dernière ;
- E. Roue motrice tournante montée sur l'arbre F et consolidée par des haubans en fer se boulonnant à l'arbre ;
- G. Girouette qui a pour but l'orientation au vent ; elle est supportée par une série de haubans en fer H fixés à la roue-directrice-fixe. Cette girouette porte aussi un des coussinets de l'arbre de la roue tournante. La résistance qu'éprouve le moteur à exécuter son travail utile tend toujours à faire varier son sens d'orientation de manière à l'empêcher de se tenir complètement perpendiculaire au sens du courant du vent ; pour obvier à cet inconvénient nous l'avons excentré à côté de cet axe de sorte que l'arbre F centre de la roue tournante passe à côté de l'aiguille C.
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| Dessin joint au brevet de 1868 : en fait, aucun modèle de ce type ne semble avoir été commercialisé |
Transmission de mouvement
- L. Pignon cône fixé sur l'arbre de la roue motrice commandant la roue J laquelle commande la roue K dont le centre est l'aiguille C qui lui sert d'axe ; cette roue commande la transmission au cône L qui est vers le bas de la colonne A et qui fait tourner la poulie M ;
- M. Poulie d'entraînement de la chaîne à godets N dont l'utilité est d'élever l'eau d'un puits ou d'un réservoir quelconque.
Quoique je destine l'ensemble de ce système principalement à élever de l'eau, on peut employer son moteur en toutes circonstances là où le vent est employé comme puissance motrice.
Signé : Ernest Bollée
Enregistré à Paris, le 9 Juin 1868
Par la suite, des changements furent adoptés
• Dès 1874, Ernest-Sylvain Bollée remplaça la girouette d'orientation par un moulinet orienteur « Delamolère ».
Ce dispositif très astucieux, appelé « papillon d'orientation », « moulinet orienteur », « rotor de pivotement » ou encore « orienteur/désorienteur », assure les trois fonctions suivantes :
- il sert à orienter toute la partie supérieure de l'éolienne afin de la présenter face au vent et ceci d'où qu'il vienne, c'est la fonction gouvernail ;
- en cas de vent important, il sert à diminuer l'angle au vent de l'éolienne, celle-ci recevant moins de vent réduira sa vitesse de rotation ; lorsque le vent faiblit, un contrepoids ramène le dispositif du papillon d'orientation à sa position d'origine et présente de nouveau l'éolienne face au vent, c'est la fonction régulation de vitesse ;
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| Dessin de l'éolienne Bollée joint au brevet de 1888 |
- enfin lorsque le vent souffle en tempête ce dispositif amène l'éolienne dans une position qui soit parallèle au vent avec pour conséquence d'arrêter sa rotation, position dite de « mise en drapeau », c'est la fonction sécurité ;
• Le constructeur fit passer l'arbre vertical de la transmission à l'intérieur de la colonne.
• Par le brevet de 1888, Auguste-Sylvain Bollée disposa un système d'entonnoir à la périphérie de la roue directrice dans le but de capter une plus grande quantité d'air, et par suite d'augmenter la vitesse et la puissance du moulin. Une demi-sphère sur le moyeu compléta cette disposition (voir schéma : le stator (A) et le rotor (B) avec les pales incurvées de sens contraire, l'entonnoir (C et D) sert à capter un maximum de vent).
• Le mode d'élévation d'eau, primitivement à chaîne et godets, fut remplacé par une pompe.
La pompe construite en fonte et en acier est caractérisée par sa course et son diamètre, ces deux paramètres déterminant le volume maximum éjecté à chaque coup de piston ; le cylindre est en acier, le piston et les soupapes sont en bronze. La pompe aspire en général sur quelques mètres ou est immergée, et refoule ensuite dans un réservoir, un château d’eau, un bassin, une fontaine, etc.
• À partir de 1898, Lebert créa une version avec un pylône en treillis pour remplacer la colonne haubanée des Bollée. On peut voir ce type d’éolienne à Épuisay dans le Vendômois.
On trouve dans la bibliographie toutes les explications détaillées de cette belle mécanique.
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| Moulinet orienteur, invention géniale pour orienter le dispositif face au vent et le mettre en sécurité en cas de vent violent |
Une éolienne Bollée de type 2 à Cheverny
L’éolienne à laquelle nous nous intéressons est de type 2, avec un diamètre de l’hélice de 3,50 m, soit une surface de 9,8 m2. Sa flèche s’élève à plus de 20 mètres de haut (les autres modèles présentaient des diamètres de 2,50 m, 5 m et 7 m, soit une progression d’un facteur 2 pour la surface des hélices de chaque modèle).
Bien que n’ayant pas fonctionné depuis un certain temps, elle est en état de marche (mis à part une pièce actuellement cassée) et quasi-opérationnelle, capable de pomper l’eau souterraine et de la refouler dans un étang...
Elle est référencée pour un débit horaire de 1,5 m3/h pour un vent constant de 6 m/s (22 km/h). Son poids peut être estimé à 7 tonnes environ.
Notons qu’à l’époque, la machine arrivait à la gare la plus proche en pièces détachées. Un monteur mécanicien détaché de l'usine du Mans assurait à lui seul son édification. Le contrat précisait que : « le propriétaire n'aura qu'à fournir à mon poseur mécanicien logement et nourriture, soit à l'office soit à la ferme, ou par ses soins à l'auberge, puis aussi un manœuvre pour l'aider dans ce travail ». Le montage était effectué pièce par pièce, avec un échafaudage, les éléments déjà en place servant de base de travail pour le reste de l’édifice. Il fallait compter 3 à 4 semaines de montage selon le type d’éolienne.
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| La roue directrice, impressionnante vue de près... |
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| Schéma de circulation de l'air dans le stator (A)et le rotor (B), avec lesdéflecteurs C et D (Brevet de 1885) |
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| Principe de la pompe aspirante refoulante (Sorigny Patrimoine) |
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| Les premières marches menant à la plate-forme, 15 m plus haut... Au pied du mât, un des "pots à graisse" présents à chaque palier |
Un équipement onéreux
Le catalogue Bollée de 1894 indique un prix de 6 000 francs pour une éolienne de type 3 avec sa pompe ; il serait hasardeux de vouloir convertir ce montant en euros, mais on peut se donner une idée en évoquant le salaire horaire ouvrier de l’époque qui était de 0,80 franc, ou le prix du kg de pain de 0,40 franc. À ce montant, il fallait ajouter le prix de l’installation et des ouvrages annexes (forage, puits, bassin de stockage, bâtiment de service, etc.) qui pouvait faire monter la dépense au double ou au triple du prix de l’éolienne. À noter que le bâtiment annexe était presque toujours du même modèle : celui de Cheverny ne déroge pas à la règle, puisque la charpente est celle du bâtiment d’origine, récupérée à Saint- Laurent-Nouan.
Cet équipement était également apprécié pour son esthétique, ce qui ne s’est pas démenti au cours des années, car ces éoliennes ont toujours fière allure…
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| Le vilebrequin, le volant d'inertie et les bielles. La pompe est sous le plancher, en sous-sol |
Cela représentait donc un investissement très important ; de ce fait, la clientèle était essentiellement constituée de propriétaires aisés et les éoliennes étaient très souvent installées dans des châteaux ou des manoirs, comme en témoignent les différents inventaires que nous avons consultés. Mais quand on sait que la plupart de ces éoliennes ont fonctionné de 50 à 70 ans, on peut penser que la dépense fut largement amortie…
Ce type d’éolienne a également été acquis par des communes, comme par exemple à Sorigny (Indre-et-Loire) pour alimenter un lavoir.
Un objet de notre patrimoine industriel
On évalue à environ 500 le nombre d’éoliennes Bollée produites pendant une soixantaine d’années, dont 374 ont été à ce jour répertoriées.
Les objets témoins de notre industrie du XIX e siècle sont maintenant devenus rares, et nous pouvons nous réjouir d’en avoir un encore présent et visible sur notre territoire… Une belle façon de rester dans le vent avec les objets du passé…
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| Vue imprenable sur la campagne environnante... |
L’éolienne du domaine de La Borde
Cette éolienne Bollée, du même type que celle évoquée ci-dessus, a aujourd’hui disparu. Mais il en reste une belle trace, à proximité du Beuvron dans une propriété qui ne fait plus partie du domaine de La Borde.
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| L'éolienne de La Borde, avec son bâtiment annexe reconstruit depuis cet époque. Photo : collection Gilles Bégé |
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| Le socle de l'éolienne Bollée au Domaine de La Borde, et le bâtiment abritant le mécanisme et la pompe |
Le socle, en pierres maçonnées, est toujours en place, ainsi qu’un joli bâtiment en briques situé juste à côté, qui devait abriter le mécanisme et la pompe. Gilbert Portier, dont les parents habitaient une fermette du domaine de La Borde (4), nous a raconté que vers l’âge de 10 ans, dans les années 40, il était monté (clandestinement…) en haut de l’éolienne ; il se souvient encore de la magnifique vue sur le paysage environnant dont il a bénéficié ce jour-là.
Sur cette propriété, on peut aussi voir, dans les broussailles, les restes assez bien conservés d’un embarcadère qui, autrefois, permettait aux propriétaires du domaine de La Borde de naviguer en barque sur le Beuvron, très pittoresque à cet endroit.
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| L'embarcadère qui permettait de naviguer en barque sur le Beuvron |
Les témoins de l’époque nous évoquent également plusieurs passages à gué sur cette partie du Beuvron, notamment le passage du gué de Chancelay qui permettait, à certaines époques de l’année, de rejoindre Mont-près- Chambord (au lieudit Chancelée, orthographe différente). On y voyait passer des voitures à cheval transportant des passagers, ou des charrettes à foin : les berges du Beuvron étaient à l’époque très bien entretenues et l’herbe y était régulièrement coupée. Le gué n’était pas large, et il ne fallait pas s’écarter du passage… Ces gués ont disparu lors de l’aménagement (calibrage, curage…) du Beuvron dans les années 70.
P. L.
(1) Lieudit Le Lut : voir article page 11.
(2) Un monument historique est, en France, un meuble ou un immeuble recevant par une décision administrative un statut juridique et un label destinés à le protéger, du fait de son intérêt historique, artistique ou architectural (Wikipédia).
(3) Voir le livre « Les grandes heures de Cheverny et Cour- Cheverny en Loir-et-Cher… et nos petites histoires ». Éditions « Oxygène Cheverny » - 2018 ; page 36 « Le bélier ».
(4) Voir le livre « Les grandes heures de Cheverny et Cour- Cheverny en Loir-et-Cher… et nos petites histoires ». Éditions « Oxygène Cheverny » - 2018 – page 72 « La Borde ».
Bibliographie
• Bulletin de la Société archéologique de Touraine – Tome LVI 2010 - https://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k6562376v/ f231.image
• Les amis de l’éolienne Bollée : www.archivingindustry.com/Eolienne/mainframe.fr.htm
• Fédération des Moulins de France : www.fdmf.fr/
• Les éoliennes Bollée - André Gaucheron et J. Kenneth Major - Fédération française des amis des moulins, 1995
• Sorigny Patrimoine : description de la réinstallation d’une éolienne Bollée provenant d’une propriété de Saint Gervais-la-Forêt : www.sorigny-.com
• Fédération Française des Associations de sauvegarde des Moulins : https://www.moulinsdefrance.org/
• Eolienne Bollée de Pomponne (Seine et Marne).
Nombreuses photos de détails : https://derelicta.pagesperso-orange.fr/pomponne.htm
• Les carnets de voyage de Joséphine : www.carnetdevoyagedejosephine.e-monsite.com/pages/ les-eoliennes-bollee/
• De belles images de détails d’une éolienne Bollée : http://baguenaudes.net/eolienne-bollee/
• Wikipédia : https://fr.wikipedia.org/wiki/Boll%C3%A9e
La Grenouille n°48 - septembre 2020
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