Ecrit par Gilles de crée-ma-maison , le mardi 11 février 2014

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Produire de l'énergie en toiture

solaire-thermiqueRénover sa toiture peut être une excellente occasion de la transformer en un poste de production d'énergie. Cette possibilité se matérialise par deux grandes solutions : les panneaux solaires thermiques et les solutions photovoltaïques. Sont traités ici les aspects liés à la toiture proprement dite, le volet énergétique étant traité dans l'article Électricité pour le photovoltaïque.

Le solaire thermique

Les panneaux solaires fonctionnent selon un principe relativement simple. Un panneau installé en toiture capte le rayonnement solaire. Cette chaleur, concentrée sur la face vitrée du panneau, est transmise à un fluide circulant dans un tuyau, fluide ensuite acheminé vers le chauffe-eau solaire. Certains produits, baptisés systèmes solaires combinés, permettent outre l'eau chaude sanitaire d'assurer également une partie des besoins de chauffage.

Le rendement de l'installation solaire thermique dépend évidemment de l'implantation des panneaux. Plusieurs paramètres sont à prendre en compte :

photovoltaique3

  • L'inclinaison doit être suffisante pour que le panneau absorbe une quantité suffisante du rayonnement solaire. La pente idéale est de 45°, mais on peut se satisfaire d'une toiture de 30 à 60°. Les régions avec des toitures très faiblement inclinées se prêtent difficilement à l'installation de panneaux solaires.
  • L'orientation au sud est idéale, avec possibilité d'opter pour sud-ouest ou sud-est selon l'implantation de la maison. Veillez à déterminer avec précision la course du soleil, en prenant en compte, pour les différentes saisons, les obstacles (appelés masques) qui peuvent générer de l'ombre sur les panneaux.
  • L'implantation dépendra aussi de la configuration de la maison. Il faut opter pour le chemin le plus court entre le panneau et le chauffe-eau, afin d'éviter les déperditions thermiques lors du transport.
  • Le rendement d'un panneau solaire thermique dépend également de son entretien régulier. Le nettoyage de surface pour éliminer poussières et feuilles qui diminueraient l'exposition au rayonnement solaire, protection estivale en période de vacances pour éviter la surchauffe du fluide, vérification régulière du bon état général de l'installation sont autant de points-clés qui assurent la performance dans le temps d'un chauffe-eau solaire.

Le photovoltaïque

photovoltaique2Dans un système photovoltaïque, la chaleur récupérée est transformée en électricité, laquelle est ensuite injectée sur le réseau de distribution. Il s'agit donc d'un investissement financier, dont l'existence est régulièrement remise en cause par les pouvoirs publics. La rentabilité d'un investissement photovoltaïque est donc aujourd'hui peu lisible.

Néanmoins, la production photovoltaïque peut se justifier :

  • Par une motivation écologique, en recourant à une électricité produite localement et sans les nuisances environnementales du nucléaire ou du charbon ;
  • Par un pari sur l'avenir, en misant sur une hausse continue et substantielle des prix de l'énergie qui justifie de chercher d'autres sources d'approvisionnement ;
  • Pour des bâtiments secondaires, excentrés, avec de faibles besoins en électricité et qu'un panneau peut suffire à alimenter.

En toiture, l'électricité photovoltaïque peut être produite :

  • soit par des panneaux,
  • soit par des tuiles photovoltaïques.

L'électricité produite par ces éléments est ensuite acheminée jusqu'à un onduleur, qui convertit le courant. Un compteur spécifique mesure la quantité d'électricité injectée sur le réseau.

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