- Solaire thermique ou photovoltaïque : quelle solution choisir pour répondre à mes besoins ?
- Produire de l’éléctricité : les panneaux photovoltaïques
Solaire thermique ou photovoltaïque : quelle solution choisir pour répondre à mes besoins ?
Vous envisagez d’installer des panneaux solaires sur votre toiture, un professionnel vous a démarché, ou vous êtes tout simplement curieux et intéressé d’en savoir plus sur les systèmes solaires existants :
Savez-vous qu'il existe deux technologies de systèmes solaire répondant à des besoins différents ?
Alors solaire thermique pour vous fournir une part de chauffage et d’eau chaude de votre logementou solaire photovoltaïque pour produire l’électricité dont vous avez besoin ou la vendre ?
Disponible partout, gratuite à l’usage, renouvelable et non polluante, l’énergie solaire est la solution pour faire des économies et protéger l’environnement.
Les 7 étapes clés pour réussir mon projet
1. J’évalue la pertinence de mon projet
2. Je m’informe sur les différents types de systèmes fonctionnant à l’énergie solaire
3. J’évalue le potentiel solaire de ma toiture
4. Je m’informe des demandes d’autorisation administratives nécessaires auprès de ma Mairie
5. Je fais établir au moins 3 devis par des professionnels différents qualifiés
6. Je fais réaliser les travaux
7. J’effectue le suivi de la production et de l’entretien de mes panneaux
Panneaux solaires thermiques
Panneaux solaires photovoltaïques
Afin de vous aider dans vos choix et démarches, le Sicoval mettra prochainement à votre disposition un outil, développé en partenariat avec l’association BDPV,.
Il vous permettra d’évaluer la production d’énergie solaire disponible sur votre toit et de bénéficier d’un accompagnement personnalisé par un de nos conseiller Soleval.
Suivez nos actualités pour être informé de son lancement !
Produire du chauffage et de l’eau chaude : le solaire thermique
Les grands principes de fonctionnement
Les élements du système
Un système solaire thermique est constitué de plusieurs éléments :
- un capteur appelé capteur solaire thermique
- un ballon de stockage de l'eau chaude avec un échangeur thermique
- du liquide caloporteur (eau+antigel) qui transporte la chaleur des capteurs vers le ballon
- un automatisme de commande de la circulation du liquide
- un appoint qui peut être intégré au ballon ou indépendant (chaudière)
Source : ADEME
Source : ADEME
Orientation / Implantation des capteurs et du ballon de stockage
Capteurs :
- Plein sud avec une inclinaison de 30 à 45° par rapport à l’horizontale.
- Est - Ouest avec une inclinaison de 30 à 60°.
- sur un toit
- posés au sol sur un châssis
- comme brise-soleil
- garde-corps d’un balcon
- sur un mur bien exposé.
L’installateur étudiera les différentes possibilités d’implantation pour choisir la plus intéressante.
Ballon de stockage :
- près des points de soutirage de l’eau chaude : évite le gaspillage d’eau qu’on laisse couler jusqu’à obtenir la température souhaitée
- près des capteurs : limite les pertes thermiques et le coût du circuit primaire
- dans un local chauffé ou au moins isolé : évite que l’eau ne refroidisse trop
Pour les parties de l’installation situées à l’extérieur et dans des pièces non chauffées pensez à isoler ces équipements pour limiter les déperditions de chaleur.
Dimensionnement des capteurs et du ballon de stockage
Ballon de stockage :
Le volume du ballon doit permettre de couvrir la consommation d’eau chaude sanitaire du foyer. Il peut varier de 100 litres (1 ou 2 personnes) à 300 litres (7 ou 8 personnes).
Capteurs :
Les capteurs doivent être dimensionnés de manière à économiser le maximum d’énergie gaz, fioul ou électricité, tout en limitant l’investissement.
Cela dépend de la situation géographique et des besoins en eau chaude.
Par exemple, pour produire 40 à 60 litres d’eau chaude à 50°C par jour et par personne, 2-3 m² de capteurs pourront suffire pour une famille de 4 personnes.
Une installation de capteur surdimensionnée par rapport à vos besoins d’eau chaude sanitaire, rend inefficace la production solaire puisque celle-ci ne se déclenchera presque jamais, l’eau de ballon étant toujours plus chaude que le capteur.
Budget
Le coût varie en fonction de la localisation, du nombre de panneaux et de la composition du ménage.
Le retour sur investissement sur 10 ans est compétitif par rapport aux autres énergies. En raison de l’importante durée de vie des capteurs et de l’absence d’inflation, la rentabilité sur 20 ans est une des meilleures.
Aides financières
Aides de l’état : uniquement pour les travaux de rénovation
Pour bénéficier de ces aides, l’installateur doit être qualifié RGE. (voir notre page trouver des professionnels qualifiés)
Demandez ces subventions avant de signer les devis et d’installer l’équipement.
Démarches administratives
Autorisation d'urbanisme :
- pour une construction : le système doit apparaître sur les plans et dans le cahier des charges lors du dépôt du permis de construire.
- pour une maison existante : Contactez votre mairie qui vous indiquera le type d’autorisation d’urbanisme nécessaire et le formulaire à remplir (déclaration préalable le plus souvent) .
Des dispositions spéciales dans le règlement du P.L.U. concernant l’aspect de votre habitation (pente des toits, couleurs, matériaux) pourront influer sur le choix et la disposition des capteurs.
Assurance :
Une installation solaire peut entraîner une surprime chez certains assureurs. Contactez votre assureur pour connaître les modalités.
Si votre projet se situe dans un site inscrit ou classé il vous faut un avis favorable de l’architecte des bâtiments de France.
Pour garantir l’acceptabilité de votre projet, présentez le aux instructeurs d’urbanisme de votre commune et aux architectes des bâtiments de France, lors d’une réunion de faisabilité.
Trouver un professionnel
Privilégiez les professionnels :
- porteurs d’un signe de qualité bénéficiant de la mention RGE (Reconnu Garant de l’Environnement). Les installateurs RGE pour le solaire thermique possèdent des qualifications délivrées par QUALIBAT ou par Qualit’ENR.
- locaux qui pourront intervenir pour la maintenance de l’installation.
- Consultez l’annuaire national des professionnels RGE
Comme pour tous travaux, il est recommandé de faire établir plusieurs devis pour comparer les prix et les solutions techniques.
Entretien
Un entretien régulier par un professionnel est gage de bon fonctionnement et de durabilité des équipements. C’est aussi une précaution utile pour éviter les pannes. Si la pression et la régulation sont vérifiées régulièrement par l’utilisateur, un contrôle par un professionnel peut être effectué tous les 2 ans.
Pour un CESI ou un chauffage solaire, il n’y a pas d’obligation d’entretien sur les capteurs ou le ballon.
La vérification des capteurs est utile annuellement pour contrôler en particulier l’état du fluide caloporteur. Leur nettoyage n’est en revanche pas nécessaire, leurs vitrages sont autonettoyants. Le nettoyage du ballon est recommandé tous les 3 ans pour éliminer le tartre qui peut s’être déposé et qui diminue ses performances.
Les spécificités d'un système solaire combiné
Principe de fonctionnement
Le système solaire combiné (SSC) est une installation solaire thermique qui permet de produire à la fois l’eau chaude sanitaire et le chauffage d’un logement. Le chauffage solaire offre d’intéressantes perspectives d’économie en intersaison sur des logements très bien isolés.
Les émetteurs de chaleur à basse température sont recommandés pour optimiser le fonctionnement du solaire thermique : radiateurs basse température, plancher ou murs chauffants basse température.
Il existe 2 types de systèmes solaires combinés :
- le système à hydroaccumulation : l'eau chauffée par les capteurs est stockées dans un gros ballon
- le système direct : c'est les émetteurs (plancher chauffants basse température le plus sovent) qui stockent directement la chaleur.
Orientation / Implantation des capteurs
- sur le toit ou à proximité de la maison.
- plein sud avec une inclinaison d’environ 60°
- 45 ° vers l’Est ou l’Ouest et une inclinaison de 25 à 90°
Dimensionnement
Il faut compter environ 1 m² de capteurs pour 10 m² chauffés en rénovation.
Produire de l’éléctricité : les panneaux photovoltaïques
Les grands principes de fonctionnement
Les élements du système
Un système solaire photovoltaïque produit de l’électricité. Il est constitué de plusieurs éléments :
- un capteur appelé capteur solaire photovoltaïque (alignement de cellules recouvert d’une vitre)
- un onduleur qui permet de transformer le courant continu produit par les capteurs en courant alternatif.
- un (ou des) compteurs qui mesurent la production et/ou la consommation
- dans certains cas, des batteries pour stocker l’énergie produite
Les cellules photovoltaïques :
D’une durée de vie d’au moins 25 ans, il en existe 2 types :
- les modules ≪ silicium multicristallin ≫, les plus courants, d’un rendement de conversion d’environ 13 à 15 %,
- les modules ≪ silicium monocristallin ≫, plus chers que les premiers, d’un rendement de conversion plus élevé, de 18 %.
Comprendre le fonctionnement d’une cellule photovoltaique.
L'onduleur :
Il sert a transformer le courant continu produit par les modules en courant alternatif identique à celui du réseau. Il coupe également le courant venant de votre installation si le réseau est mis hors tension : cette précaution assure la sécurité du personnel d’intervention. Il se présente sous la forme d’un boîtier à fixer sur un mur dans un espace ventilé, le plus près possible des modules. Peu bruyant, sa durée de vie est d’une dizaine d’années et tend à s’améliorer.
Les batteries :
Certains installateurs peuvent vous proposer des batteries afin d’augmenter le taux d’autoconsommation en stockant l’énergie produite dans la journée, permettant de pouvoir l’utiliser lorsque nécessaire.
Cette technologie reste pour le moment onéreuse et trop récente pour mesurer son réel impact que ce soit au niveau économique ou environnemental (durée de vie et recyclage par exemple).
Le Watt crète (Wc) :
La puissance ≪ crête ≫ d’une installation photovoltaïque (exprimée en Wc) est la puissance maximale (capteurs bien orientés, bien inclinés, sans ombrage) qu’elle peut produire sous un ensoleillement donné.
Orientation / Implantation des capteurs
- Sur le toit (modules moins accessibles qu’au sol, ce qui est intéressant pour des raisons de sécurité + inclinaison du toit proche de l’inclinaison idéale de 30°)
- Sur une façade bien exposée
- Orientation Sud ou Sud-Est ou Sud-Ouest
Attention : éviter les ombres occultant le soleil, hiver comme été.
Ressources Guide ADEME PV.pdf
Modules photovoltaïques non intégrés :
- ne font pas partie de l’enveloppe du bâtiment.
- fixés par-dessus une toiture inclinée
- posés sur des châssis sur une toiture-terrasse.
Modules photovoltaïques intégrés :
- font partie intégrante de l’enveloppe du bâtiment
- utilisés comme matériaux de construction, assurent une fonction de clos et de couvert
- Éléments de toiture ou de verrière, murs ou éléments de remplissage d’une façade, bardage, etc.
Le recyclage
On dit souvent que la production électricité photovoltaïque n’a pas d’impact sur l’environnement. C’est exact si l’on ne considère que la phase d’usage des modules photovoltaïques. Toutefois, la fabrication du matériel qui constitue le générateur photovoltaïque nécessite de l’énergie.
Quelques chiffres :
- un module photovoltaïque met 1 à 3 ans pour produire en retour l’énergie qui a été utilisée pour le fabriquer (encadrement compris) sa durée de vie est de 25 ans et plus ;
- en fonctionnement, il ne génère pas d’impact sur l’environnement (en particulier ni mouvement, ni bruit ; c’est important en milieu urbain) ;
- en fin de vie, la plupart des éléments peuvent être recyclés.
Pour en savoir : site de pvcycle
Le suivi de la production
Pour savoir si un entretien est nécessaire, ou si il faut prévoir une intervention sur l’installation, vous pouvez suivre vos consommations sur le site de BDPV.
L’association Loi 1901 « ASSO BDPV » a été créée pour promouvoir le photovoltaïque. L'association mène des actions pour favoriser le partage et la diffusion d’informations sur le photovoltaïque, à destination du public et des particuliers désirant devenir ou étant déjà producteurs.
Démarches administratives
Autorisation d'urbanisme :
- pour une construction : le système doit apparaître sur les plans et dans le cahier des charges lors du dépôt du permis de construire.
- pour une maison existante : Contactez votre mairie qui vous indiquera le type d’autorisation d’urbanisme nécessaire et le formulaire à remplir (déclaration préalable le plus souvent) . Elle ne nécessite pas de permis de construire, mais l’obtention d’un CNO (certificat de non opposition).
Attention : Des dispositions spéciales dans le règlement du P.L.U. concernant l’aspect de votre habitation (pente des toits, couleurs, matériaux) pourront influer sur le choix et la disposition des capteurs. - Si vous habitez en immeuble ou en copropriété : il faudra obtenir, auprès de vos copropriétaires, l’autorisation d’effectuer votre installation
Si votre projet se situe dans un site inscrit ou classé il vous faut un avis favorable de l’architecte des bâtiments de France.
Pour garantir l’acceptabilité de votre projet, présentez le aux instructeurs d’urbanisme de votre commune et aux architectes des bâtiments de France, lors d’une réunion de faisabilité.
Assurance :
Une assurance ≪ responsabilité civile ≫ est obligatoire. Elle vous couvre en cas d’incident électrique sur votre installation qui se répercuterait sur le réseau auquel vous êtes connecté. Une assurance ≪ dommages aux biens ≫ incluant votre installation photovoltaïque vous couvre en cas d’accident sur votre installation
(incendie, dégradation d’un module...).
Contactez votre assureur pour connaître les modalités.
Trouver un professionnel
Pour une installation bénéficiant de l’obligation d’achat, faîtes appel à une entreprise ayant l’une de ces qualifications :
- QualiPV module Elec délivrée par Qualit’EnR
- ou 5911 – ENR Photovoltaïque délivrée par Qualibat
- ou SP1 et SP2 délivrées par Qualifelec
Privilégiez les professionnels locaux qui pourront intervenir pour la maintenance de l’installation.
Consultez l’annuaire national des professionnels RGE
Comme pour tous travaux, il est recommandé de faire établir plusieurs devis pour comparer les prix et les solutions techniques.
Budget
Comptez entre 2 500€ et 3 000€ TTC le kWc posé.
Pour les installations avec injection du surplus sur le réseau prévoyez :
- 160 € de contrôle de conformité de l’installation électrique (CONSUEL)
- 50€ pour la mise en service (par ENEDIS)
Attention en cas de revente totale de l’électricité produite, si le compteur n’est pas à l’intérieur de la maison un coût de raccordement supplémentaire sera à prévoir.
Autoconsommer, vente totale ou partielle : comment choisir ?
Vente totale
Principe de fonctionnement :
L'intégralité de votre production est injectée dans le réseau et vendue au tarif d’achat en vigueur.
L’acheteur désigné par l’Etat (EDF AOA ou une régie locale de distribution d’électricité) a l’obligation d’acheter votre électricité à un tarif fixé par l’Etat (arrêté du 9 mai 2017), exprimé en centimes d’euro par kWh. Il dépend de la puissance de votre installation.
En savoir plus sur le tarif d'achat
Le dimensionnement va dépendre de :
- l’exposition et de la surface de toiture,
- l’enveloppe financière disponible.
Plus l’installation est grande, plus elle va produire de l’électricité, et plus le revenu lié à la vente d’électricité sera important.
> Attention : au-delà de 3 kwc les revenus générés sont imposables.
En savoir plus sur la fiscalité.
Autoconsommation
Principe de fonctionnement :
L’autoconsommation c’est consommer la production électrique de mes panneaux en temps réel, de façon immédiate.
> Attention : autoconsommation n’est pas synonyme d’indépendance énergétique ! Même avec une installation de panneaux photovoltaïques en autoconsommation vous serez toujours raccordé au réseau et vous aurez toujours des factures d’électricité à payer.
Avec injection du surplus sur le réseau :
- Seul le surplus de la production (ce que vous ne pouvez pas consommer) est injecté dans le réseau.
- Le surplus est vendu ou cédé gratuitement au gestionnaire du réseau ou à tout autre tiers si votre installation ≤ 3 kW.
En savoir plus sur les tarifs d'achat
- Dans le cas où le surplus est vendu, vous pouvez bénéficier d'une prime à l'investissement versée par l’acheteur obligé ou l’organisme agréé auquel vous revendez votre électricité. Hors installations au sol -non éligibles-. L’installateur doit etre certifié par un organisme habilité. Le versement de la prime est étalé sur 5 ans. Son montant dépend de la puissance installée.
En savoir plus sur le montant de la prime
Sans injection du surplus sur le réseau :
- Vous consommez l’électricité produite par votre installation solaire selon vos besoins
- Le surplus n’est pas injecté sur le réseau
Le dimensionnement :
Il va dépendre de votre profil de consommation :
• assurez vous de consommer suffisamment d’électricité en journée
• connaître vos consommations d’électricité (en kWh) dans le temps (jour/nuit ; été/hiver),
Ces données permettront d’établir votre courbe de charge. Si vous êtes équipé d’un compteur Linky, vous pouvez récupérer cette courbe de charge sur votre compte ENEDIS.
> Optimiser votre installation en consommant au maximum l’électricité que vous produisez en journée entre 11h et 15h30 :
- Programmez le fonctionnement de vos appareils électroménagers (lave-linge, lave-vaisselle)
- Chargez vos appareils équipés de batteries (téléphone, ordinateur portable etc)
- Passez l’aspirateur, faites votre repassage, la cuisine,…
> Attention : Il ne faut pas prendre en compte le chauffage électrique pour le dimensionnement. La baisse de production en hiver engendrerait un surdimensionnement de l’installation entraînant l’augmentation de la quantité de surplus d’électricité produit l’été réduisant ainsi la rentabilité de l'installation.
Un cumulus électrique peut servir à absorber le surplus de production : étudiez cette solution !
Il existe sur le marché des outils domotiques spécialisés pour l’autoconsommation photovoltaïque.
