fbpxTipologías panel solar híbrido - Abora Solar

TYPES D’INSTALLATION AVEC PANNEAU SOLAIRE HYBRIDE

A. PVT + aérothermique

Toutes les installations solaires destinées à la production d’eau chaude sanitaire ont besoin d’un système auxiliaire (chaudière, énergie aérothermique, etc.) pour chauffer l’eau à sa température de consommation, en particulier les jours moins ensoleillés. Ces systèmes auxiliaires doivent être aussi efficaces que possible afin de consommer le moins d’énergie possible de l’extérieur.

Par temps nuageux, nous n’avons qu’une irradiation diffuse, qui représente environ 15 à 20% de celle du monde. Par conséquent, la production de l’installation solaire sera proportionnelle à l’irradiation disponible.

Les aérothermes sont un système de support très efficace, puisqu’ils ne consomment qu’environ 33% de l’énergie fournie en électricité. Les aérothermes se combinent parfaitement avec les panneaux solaires hybrides, car d’une part, ils économisent une partie de leur demande grâce à l’apport de chaleur et, d’autre part, l’électricité consommée par le réseau, dont environ la moitié peut être consommée à partir de soi. Production photovoltaïque

Par exemple, dans une maison, pour couvrir la demande totale d’ACS, 50% des économies sont réalisées avec l’eau chaude produite par les panneaux et 50%, une partie est auto-consommée par la génération photovoltaïque elle-même (25%) et l’autre 25% est consommé du réseau. Le système aérothermique ayant généralement un COP de 3, la consommation du réseau ne représentera que 8% de l’ACS consommé.

B. PVT + géothermique

La géothermie est un autre type d’installation auxiliaire à haute efficacité pour chauffer l’eau chaude sanitaire (ECS). Ce système finira de chauffer l’eau à partir de la température atteinte par les panneaux jusqu’à la température de consommation. Parmi toutes les technologies basées sur la pompe à chaleur, la géothermie est l’une des plus efficaces. Grâce à cela, l’électricité consommée par ce système est plus basse et par conséquent aussi ses émissions de CO2.

Le rendement élevé (COP élevé) de l’énergie géothermique est dû au fait que la température de sa source froide (le sol) est stable et qu’elle reste plus chaude en hiver que l’environnement. Plus le temps est froid, plus on obtient d’avantages avec l’énergie géothermique par rapport à l’énergie aérothermique. L’inverse se produit dans les climats chauds et tempérés.

En combinant l’énergie géothermique avec des panneaux solaires hybrides, la consommation énergétique d’un bâtiment peut être considérablement réduite. Par exemple, pour couvrir la demande d’ACS, les panneaux couvrent environ 50% de leur production thermique, tandis que la géothermie couvre le reste. Pour fournir ce reste, l’énergie géothermique consomme une partie de la production photovoltaïque et le reste du réseau (environ 4% de la demande totale).

C. PVT + Biomasse

Actuellement, les chaudières à biomasse sont l’un des systèmes auxiliaires ayant le plus faible impact sur l’environnement. Ces dernières années, ils ont connu un développement important en raison de leur implantation dans les bâtiments. Ces systèmes auxiliaires doivent être aussi efficaces que possible ou émettre une quantité minimale de gaz à effet de serre (GES) sous forme de CO2.

La biomasse est une technologie qui utilise les résidus forestiers et les émissions de CO2 qu’elle génère pour chauffer l’eau équivalent à sa dégradation dans les forêts. Par conséquent, bien que la biomasse émette du CO2, elle est considérée comme neutre, car elle le ferait lors de sa dégradation naturelle.

Les panneaux solaires hybrides se combinent très bien avec la biomasse puisque, d’une part, les capteurs contribuent à environ 50% de la demande en ACS et, d’autre part, que la biomasse ne consomme que du carburant. En d’autres termes, elle ne consomme pas d’électricité, si bien que toute l’énergie photovoltaïque générée peut être utilisée dans le bâtiment.

D. PVT + ACS et Pool

Les panneaux hybrides se combinent parfaitement dans les bâtiments où il y a une piscine, car en été, ils reçoivent plus d’irradiation et donc plus d’énergie (thermique et photovoltaïque) en plus de fournir l’ACS, ils peuvent également chauffer la piscine.

La combinaison des panneaux avec une piscine signifie que le circuit hydraulique fonctionne à une température plus basse avec un rendement thermique et photovoltaïque plus élevé.

Les piscines extérieures ne peuvent pas disposer d’un autre système de chauffage non renouvelable et les piscines intérieures doivent couvrir au moins 50% d’énergies renouvelables.

E. PVT + ACS, chauffage et piscine

Les installations solaires situées dans les bâtiments ne couvrent généralement que l’ACS puisque le chauffage n’est consommé qu’en hiver et non en été. Par conséquent, l’énergie solaire n’est généralement pas utilisée pour le chauffage, car elle ne pourrait contribuer que quelques mois, qui sont également ceux qui ont moins d’irradiation.

Si vous souhaitez réaliser une installation solaire pour contribuer au chauffage, vous devez prévoir le surplus de chaleur à utiliser en été. Il existe différentes options pour utiliser cette énergie, telles que les piscines.

Le fait d’apporter l’énergie solaire à la piscine vous permet de tirer parti de l’énergie excédentaire en été, de prolonger les saisons de baignade et de réaliser des installations plus grandes, réalisant ainsi des économies d’énergie très importantes.

De plus, la combinaison de panneaux hybrides avec des piscines permet de travailler dans une plage de températures basses, augmentant ainsi les performances thermiques et photovoltaïques des panneaux, entraînant de plus grandes économies.

F. PVT + Adsorption (Trigénération Solaire)

Le refroidissement solaire consiste à utiliser l’excès de chaleur des capteurs thermiques pour activer une machine à adsorption (ou à absorption) afin de produire du froid. Lorsque ces machines sont combinées à des panneaux hybrides, la trigénération solaire est obtenue car de l’électricité, du chaud et du froid sont produits.

Les bâtiments demandent 40% de l’énergie dans notre pays. Sur l’ensemble des besoins thermiques d’un bâtiment, 20% en moyenne sont dus à l’ACS et 80% au chauffage. Couvrant 50% de l’ACS avec des capteurs thermiques, nous ne couvrons que 10% de la demande d’un bâtiment. Des solutions permettant de plus grandes économies sont donc nécessaires. Ces solutions doivent résoudre le problème de dépassement de température que rencontrent les installations thermiques solaires en été.

La trigénération solaire permet de réaliser de plus grandes installations dans les bâtiments, augmentant la couverture solaire de 10% en moyenne dans les systèmes ACS par rapport à la demande totale de bâtiments, jusqu’à 80-90%. En été, la chaleur est utilisée pour activer une machine à adsorption afin de refroidir le bâtiment. Par conséquent, ce système est optimal dans les bâtiments où il est prévu d’atteindre une couverture solaire importante. Ces systèmes n’ont été installés que dans des cas spécifiques en raison de leur coût élevé.

G. PVT + Accumulation Saisonnière


L’accumulation solaire saisonnière est une solution fiable et déjà utilisée dans les pays d’Europe du Nord. Il consiste à stocker l’excès de chaleur des mois centraux de l’année pour une utilisation pendant les mois d’hiver. Il convient de noter que sur 100% de l’accumulation solaire, environ 10% seulement de l’énergie est perdue, de sorte que 90% de l’énergie stockée peut être utilisée pendant les mois les plus froids. Cette accumulation est stockée avec une amplitude thermique saisonnière comprise entre 20 et 50ºC tout au long de l’année. Cette chaleur est transmise au bâtiment par une pompe à chaleur. Cette pompe à chaleur qui, du fait de la température élevée du point froid, a un COP très élevé, consomme également une partie de l’électricité générée par les panneaux, réduisant ainsi sa consommation et sa dépendance au réseau.