panneau solaire

Réponse du service Guichet du Savoir

Comment ça marche?

- Les systèmes photovoltaïques transforment le rayonnement solaire en électricité. [...] Ils fonctionnent avec des cellules assemblées en panneau qui produisent de la tension en courant continu transformable.
- Les systèmes solaires thermiques fonctionnent grâce à des capteurs composés de tuyaux placés dans un panneau solaire qui absorbe la chaleur et la restitue en chauffant l’eau. En se dilatant, l’eau remonte pour être stockée dans une cuve. C’est un micro effet de serre.
Source : farepassion.pf



Concernant les panneaux solaires orientables, les avis divergent :

Outre le facteur d'ensoleillement, la disposition des panneaux solaires est très importante. Les performances varient du simple au double en fonction de l'inclinaison. Pour obtenir un résultat optimal, il faut les placer perpendiculairement au soleil. L'angle dépend donc de la latitude, de la saison, et de l'utilisation prévue : si par exemple on veut plus d'électricité en hiver, il faut un angle plus grand que pour une utilisation estivale. Le must, étant, évidemment, des panneaux orientables. (cf. linternaute.com)


Les techniques pour orienter les panneaux ont été abandonnées depuis longtemps pour les capteurs thermiques et même pour les panneaux photovoltaïques. Les seules applications pour lesquelles elles sont encore utilisées sont les paraboles, en particulier celles qui servent à la cuisson par concentration, comme il en existe en Inde et dans les applications de fours solaires paraboliques.
Mais pour les autres applications cette solution technique est une véritable source d'ennuis, d'une part pour des raisons techniques de pannes (malfonctions, lourdeur et coût du support, prise au vent du panneau etc.) et d'autre part parce qu'il s'agit d'une complication qui ne vaut pas la peine du gain de rendement. Ce dernier point est du au fait que le rayonnement se compose d'une part de direct, quand le soleil est là, et d'une part de diffus, quand le soleil est là ET quand il n'est pas là. Or le "tracking" du soleil ne sert qu'à optimiser la part de direct en la gardant sur le plan normal du capteur, et non pas le diffus qui vient de tout le ciel. Cette optimisation est utile quand on veut de la haute températures, ie retour à la parabole, mais pas quand on veut des températures moyennes ou de la production électrique, cf. les capteurs thermiques ou photovoltaiques classiques. Nous répétons que dans ces cas le tracking n'en vaut pas la peine... (cf. sebasol.ch)


L'ADEME (Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie), que nous avons contactée, confirme le peu d'intérêt que présente l'utilisation de panneaux solaires orientables. En théorie, c'est possible, dans les faits beaucoup moins.
En termes de coût, d'entretien, de risques de détérioration (vent,...), cela n'est guère envisageable.
Il s'agit plutôt d'un cas d'école destiné aux étudiants, qu'à une réalisation pratique.

D'autre part, l'ADEME va nous faire parvenir un document exposant les rapports entre l'orientation des panneaux et l'efficacité de leur rendement. Nous vous ferons parvenir ces informations dès qu'elles seront en notre possession.

Réponse du service Guichet du Savoir

L'ADEME nous a fait parvenir quelques documents sur l'énergie solaire et l'habitat, tels que :

- "Le chauffage et l'eau chaude solaires" (extrait) :
Des capteurs solaires thermiques permettent de transformer le rayonnement solaire en chaleur. Certains capteurs, conçus comme des éléments de toiture, s'intègrent visuellement très bien aux constructions.
De préférence orientés plein sud et inclinés avec un angle de l'ordre de 45°, ils pourront néanmoins, sans réduction trop importante des performances, avoir une orientation allant du sud-est au sud-ouest, et une inclinaison comprise entre 30° et 60°.
En cas de doute sur les ombres portées par les montagnes ou les immeubles environnants, une étude détaillée permettra d'en chiffrer l'influence.

- Le Disque solaire Hespul qui permet une évaluation de la production annuelle d'une installation photovoltaïque, mais dont les données sont difficilement transmissibles par écrit. Le plus simple étant de demander ce petit outil à l'ADEME de votre région.

- Perseus : guide des installations photovoltaïques raccordées au réseau électrique destiné aux usagers :
Le facteur de correction à appliquer peut être déduit des différents angles par rapport à l'horizontale et par rapport au Sud comme ceci :