Il est possible de consommer de l’électricité grâce aux énergies renouvelables chez soi ! Grâce aux panneaux solaires, vous maîtrisez votre consommation d’électricité et participez à la transmission de l’énergie !
Le panneau solaire est un élément d’une installation solaire destiné à recueillir l’énergie solaire pour le convertir en énergie thermique et le transférer à un fluide caloporteur (air, eau) ou en énergie électrique photovoltaïque.
C’est un dispositif de production d’énergie renouvelable. Il peut être thermique, photovoltaïque ou hybride. Dans le premier cas, vous convertissez l’énergie solaire en chaleur, dans le second cas, en électricité, et dans le troisième cas vous combinez la production d’électricité avec la production de chaleur ou d’eau chaude sanitaire. Découvrez comment fonctionnent ces trois technologies.
De cette manière, une installation de panneaux solaires peut couvrir une bonne partie des besoins énergétiques de votre maison. Panneau solaire photovoltaïque, thermique et hybride, découvrons ensemble, pas à pas, comment fonctionnent ces différents types d’installations solaires.
Les panneaux solaires sont destinés à capter les rayons du soleil pour la convertir en chaleur grâce à des capteurs thermiques.
Une fois récupérée, cette énergie est ensuite employée pour chauffer l’eau sanitaire et occasionnellement pour le chauffage. Aucune production d’électricité n’est possible avec ce type de panneaux, on parle plutôt d’auto consommation d’énergie.
Le panneau photovoltaïque adopte la même forme que le panneau solaire à quelques points près : des cellules photovoltaïques remplacent les capteurs thermiques intégrés dans le panneau. Les rayonnements sont ici captés et transformés en électricité.
Il est également possible de rencontrer des panneaux hybrides possédant des capteurs thermiques et des cellules photovoltaïques.
Le principe de fonctionnement du panneau solaire photovoltaïque est basé sur la transformation de la lumière en électricité, et de produire une électricité naturelle et non polluante. Voici un résumé des étapes qui permettent de produire de l’électricité avec un panneau solaire photovoltaïque :
Ce courant électrique continu est transformé en courant alternatif grâce aux onduleurs.
De plus en plus de particuliers et de professionnels se tournent vers l’énergie solaire. En effet, en plus de produire de l’énergie à partir d’une ressource inépuisable, les panneaux solaires photovoltaïques cumulent plusieurs avantages :
Le système de panneau solaire thermique consiste à chauffer de l’eau à partir de l’énergie solaire. Les panneaux solaires thermiques contiennent des capteurs thermiques qui transforment l’énergie du soleil en chaleur. Cette eau chaude sera ensuite utilisée de trois façons possibles :
Le chauffe-eau solaire est un type de chauffe-eau, raccordé en complément de votre ballon d’eau chaude sanitaire ou chaudière, permettant d’alimenter votre circuit de chauffage.
On peut retrouver le chauffe-eau solaire sous plusieurs formes. Les deux principales étant :
L’installation solaire thermique vous permet à peu de frais de chauffer votre eau sanitaire ou de chauffer votre logement. L’énergie solaire thermique a en outre de nombreux avantages :
Pour éviter les désagréments, il est conseillé d’installer un système d’appoint pour les périodes moins ensoleillées.
Le fonctionnement d’un panneau solaire hybride photovoltaïque/thermique s’apparente à celui d’un capteur solaire thermique classique, dont le vitrage est remplacé par des cellules photovoltaïques. C’est-à-dire que le panneau est composé de petits tuyaux dans lesquels circule un antigel qui est chauffé par l’énergie solaire.
Dans un capteur solaire thermique, un isolant en sous-face permet d’éviter que cette chaleur soit dissipée, mais il n’est pas systématiquement présent dans un capteur hybride. Par ailleurs, certains fabricants optimisent le transfert de chaleur entre la face avant photovoltaïque et la circulation d’eau antigel, grâce à un échangeur thermique complètement intégré dans le panneau.
L’aérovoltaïque maximise l’utilisation de l’énergie solaire captée. Contrairement à des panneaux photovoltaïques classiques, ce système est capable de s’approvisionner de la chaleur produite sous les panneaux.
La technologie aérovoltaïque combine :
Dans la famille des panneaux solaires hybrides, on retrouve une solution hybride fonctionnant à l’eau. Ces panneaux solaires à eau permettent un refroidissement des panneaux plus efficace.
Le fonctionnement des capteurs solaires hybrides à eau est similaire à celui de l’aérovoltaïque. La différence est qu’ils utilisent la circulation de l’eau plutôt que de l’air pour fonctionner. Ce type de panneau, permet de produire de l’électricité et de l’eau chaude sanitaire.
Économiser de l’espace en combinant la production électrique et thermique sur une même surface : l’avantage des capteurs mixtes par rapport à une installation photovoltaïque classique d’une part et des panneaux solaires thermiques d’autre part est le gain de place et l’homogénéité esthétique des capteurs.
Augmenter la production photovoltaïques en abaissant la température des cellules : le rendement des capteurs photovoltaïques baisse à mesure que la température augmente. La baisse de rendement est estimée à 0,5 % par degré supplémentaire. Or, une partie du rayonnement solaire n’est pas convertie en électricité et se dissipe sous forme de chaleur, augmentant la température de la cellule par rapport à la température ambiante.