panneaux solaires hybrides

Les panneaux solaires hybrides ont de meilleures performances, mais quel est leur intérêt?

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Les panneaux solaires hybrides peuvent générer à la fois de l’eau chaude sanitaire et de l’énergie. Malgré ses avantages, cette technologie « 2-en-1 », qui existe depuis un certain temps, n’a jamais vraiment décollé sur le marché. L’efficacité énergétique de ces systèmes est toutefois considérablement supérieure à celle des panneaux photovoltaïques traditionnels, selon deux études récentes. Une question, cependant, est encore sans réponse: dans quelle situation leur utilisation est-elle intéressante?

 

Les deux sont positionnés avec l’un face au soleil pour générer de l’énergie et l’autre capter la chaleur pour chauffer l’eau chaude résidentielle. Le concept est clair et génial à première vue. Surtout parce que les cellules solaires perdent de leur efficacité à mesure que la température augmente. La création d’eau chaude augmente ainsi l’efficacité des cellules solaires tout en évitant leur surchauffe en transférant la chaleur à l’arrière du panneau.

Malgré ses avantages, cette technologie, également connue sous le nom de PVT, a une petite part de marché. Cela est probablement dû à son prix plus élevé au mètre carré et à son installation plus difficile.

Il existe de nombreux producteurs en France, mais DualSun est probablement le plus connu. DualSun a fourni au siège du groupe Bouygues à Guyancourt 300 m2 de panneaux « 2-en-1 ». Ils fonctionnent à basse température et sont connectés à des pompes à chaleur eau/eau, qui fournissent au restaurant d’affaires et à la salle de sport 70% des besoins en eau chaude résidentielle.

une augmentation de l’efficacité énergétique

 

panneaux solaires
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Le Centre national de la recherche scientifique Français a publié le premier (CNRS). Les chercheurs ont suivi 28 panneaux solaires hybrides installés sur les toits de maisons spécifiques dans le sud du Portugal, le nord de la France, la côte atlantique de la Suisse et d’autres endroits pendant plus de 4 ans. Ces panneaux génèrent deux fois plus d’énergie par unité de surface que les installations solaires traditionnelles, selon leurs observations. L’étude démontre également qu’ils peuvent chauffer l’eau à 45 °C toute l’année et qu’aucun complément thermique n’est nécessaire pour répondre à la demande pendant quatre mois (de la mi-mai à la mi-septembre).

Une autre étude, rendue publique par l’Agence internationale de l’énergie, soutient les mêmes conclusions (AIE). L’Agence a comparé deux types d’installations : à gauche, 29 m2 de capteurs thermiques et 13 m2 de modules photovoltaïques installés côte à côte, et à droite, 42 m2 de capteurs PVT. Selon l’Agence, « le PVT permet de maximiser le rendement en énergie solaire par rapport à l’espace disponible sur le toit ».

 

La quantité de chaleur produite est à peu près la même à 22 MWh. Les panneaux solaires hybrides produisent cependant beaucoup plus d’électricité. Selon le chercheur principal de l’étude, Jean-Christophe Hadorn, « si nous additionnons tous les kilowattheures électriques et thermiques dans les deux situations, nous observons que la toiture PVT crée 13% d’énergie en plus ».

Mais qu’en est-il des facteurs économiques? L’AIE estime que l’installation hybride est 50 €/m2 moins chère en raison de la baisse des coûts de matériaux et de main-d’œuvre d’installation. Un gain annuel plus important du système hybride de 100 € / m2 pendant 25 ans en raison de la puissance supérieure doit être ajouté à cela.

Autre point intéressant, en France, où le photovoltaïque n’est plus éligible au Crédit Impôt pour la Transition Energétique (CITE), les technologies thermiques, et donc les dispositifs solaires hybrides, sont désormais couverts par cet avantage fiscal. Dans une fourchette de 4 000 euros de dépenses admissibles, le remboursement est égal à 30% des montants investis. Il y a un plafond de crédit d’impôt de 1 200 euros.

Installer des panneaux solaires photovoltaïques sur votre propriété, c’est opter pour une électricité renouvelable respectueuse de l’environnement. Cependant, il est conseillé de vous armer des panneaux solaires les plus efficaces si vous voulez prendre cette décision qui est également excellente pour vos économies.

La composition des cellules photovoltaïques

 

photovoltaïques
cellules photovoltaïques

Si vous connaissez les principes de fonctionnement de base des panneaux photovoltaïques, vous connaissez l’importance du rendement. Cela dépend en partie de la composition des matériaux des cellules solaires. Les plus grandes cellules cristallines de silicium se trouvent ici. En conséquence, les panneaux solaires sont divisés en trois groupes principaux avec des capacités et des prix variables:

Les panneaux monocristallins sont constitués d’un seul cristal de silice extrêmement pur, comme leur nom l’indique. Ils offrent l’un des meilleurs rendements pour les panneaux solaires à cristal, avec un rendement médian de 18%. La génération de ces panneaux est à son maximum lorsqu’il y a un rayonnement direct présent puisque tous leurs cristaux sont orientés dans la même direction.

Plusieurs cristaux orientés dans différentes directions constituent des panneaux polycristallins. Ils ont généralement une teinte bleue et sont plus aptes à capturer la lumière indirecte. Malgré des rendements légèrement inférieurs (12% à 15%), ce sont les panneaux les plus populaires en raison de leur rapport qualité/prix favorable.

 

Le rendement des panneaux de silice amorphes ou à couche mince est plus faible (entre 6% et 9%), mais ils sont moins chers. De plus, ils fonctionnent avec un rayonnement solaire inférieur à celui des autres types de panneaux.

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