Les panneaux solaires électriques sont depuis longtemps une technologie renouvelable populaire parmi les auto-constructeurs et les rénovateurs. Grâce à un mélange d’incitations gouvernementales et de baisse des prix de la technologie, la demande de panneaux solaires photovoltaïques (PV) a explosé au cours de la dernière décennie.
Les tarifs de rachat (FIT) autrefois généreux ont maintenant été abandonnés et une hausse de la TVA sur les produits eux-mêmes (de 5% à 20%) est entrée en vigueur le 1er octobre de cette année. Pourtant, l’attrait de cette option renouvelable est toujours forte, en particulier lorsqu’elle est combinée avec le stockage sur batterie.
Malgré l’incertitude sur les tarifs de remplacement et les taux de TVA, c’est un domaine de croissance et de changement – pas seulement avec des produits plus esthétiques arrive sur le marché, mais l’industrie technologique travaille pour améliorer l’efficacité des panneaux.
Comment fonctionnent les panneaux solaires?
Les panneaux solaires photovoltaïques transforment l’énergie gratuite du soleil en électricité. Celui-ci est ensuite converti d’un courant continu en courant alternatif via un onduleur, pour le rendre adapté à un usage domestique.
Les panneaux captent l’énergie du soleil et la convertissent en électricité CC via des groupes de photovoltaïques (PV ) cellules. Ceux-ci sont constitués de plusieurs couches de matériau semi-conducteur (généralement du silicium). Lorsque la lumière du jour tombe sur les cellules, un champ électrique est généré à travers elles.
Plus le soleil est fort, plus l’électricité est produite. Le courant continu n’est pas utilisable dans le cadre domestique, de sorte que les panneaux sont connectés à un petit onduleur très efficace, qui est le cœur de votre système solaire. . Il est généralement installé à l’intérieur de votre maison, bien que des versions micro soient maintenant disponibles qui s’adaptent à l’arrière des panneaux individuels.
De quelle taille de panneaux solaires ai-je besoin?
Les panneaux solaires électriques sont évalués en fonction de leurs performances dans des conditions optimales (c’est-à-dire la lumière directe du soleil pendant l’été, ou – pour obtenir des techniques – sous un rayonnement solaire complet). Ceci est exprimé en kilowatts crête (kWc)
Une installation domestique typique sera évaluée entre 3,5 kWc et 4 kWc – mais la spécification exacte dépendra de divers facteurs, tels que la taille de la maison, nombre d’occupants et les besoins actuels / futurs en électricité.
Selon le système que vous utilisez, vous pouvez vous attendre à avoir besoin d’environ 8 m2 de toiture par kWc.
En règle générale, 1 kWc de Les panneaux solaires photovoltaïques installés sur un toit orienté au sud à une bonne pente fourniront environ 800-1 000 kWh d’électricité par an.
Cela variera en fonction de l’emplacement de votre maison au Royaume-Uni – un toit bien orienté dans la campagne du Devon est susceptible de recevoir plus de soleil qu’un équivalent du centre-ville de Liverpool, par exemple.
En moyenne, une configuration de 3,5 kWp pourrait fournir de 2 800 à 3 500 kWh d’électricité – ce qui équivaut à la majorité des besoins annuels en électricité d’un ménage moyen. Mais ne vous attendez pas à compter sur les panneaux toute l’année.
Quelle est l’efficacité des panneaux solaires électriques?
Comme vous vous en doutez, le rendement est le plus élevé de mai à août, et alors que les panneaux continueront de fournir de l’électricité en hiver, ils ne fourniront probablement que 10% de leur total annuel au cours de cette période.
La durée de vie d’un générateur solaire photovoltaïque est estimée à environ 25 ans, mais l’onduleur devra probablement être remplacé au moins une fois pendant cette période. Vous pouvez maximiser sa durabilité en vous assurant qu’il est correctement spécifié pour s’adapter à votre configuration et maximiser la production d’électricité.
Selon l’Energy Saving Trust, un système de 3 kWc aurait généralement besoin d’un onduleur d’une puissance comprise entre 2400 et 3300 watts.
Panneaux solaires et stockage sur batterie
L’inconvénient du solaire PV est que, pour de nombreux foyers, il y a un décalage entre le moment où l’électricité est produite et le moment où elle est nécessaire.
« Normalement, vous utilisez de l’énergie le matin et en fin d’après-midi / soirée, mais vous la générez de 9 h à 10 h jusqu’à la fin de l’après-midi, lorsque la plupart des gens sont loin de chez eux. Donc, tout ce que vous faites est de fournir de l’énergie au réseau, ce qui n’est pas très utile, car il est moins coûteux d’utiliser ce que vous avez produit sur place », explique Ulrich Setzermann de Lumenaza, un éditeur de logiciels pour le marché des énergies renouvelables.
En savoir plus: Guide de stockage de batteries pour l’énergie solaire PV
L’ajout d’une unité de stockage de batterie à votre configuration vous permet d’économiser cet excès d’énergie pour plus tard, un Les fabricants incluent Tesla et Sonnen.
Bien qu’une batterie tire le meilleur parti de vos panneaux solaires photovoltaïques, elle ne sera pas bon marché. Les coûts de la batterie (entre 1700 £ et 4000 £ environ selon la capacité) doivent être mis en balance avec le temps de récupération.
Une batterie solaire sera plus avantageuse si vous utilisez toute votre électricité en dehors des heures de lumière du jour, par exemple pour la recharge une voiture pendant la nuit.
Où installer des panneaux solaires?
La plupart des panneaux solaires photovoltaïques domestiques sont installés sur le toit de la propriété, idéalement sur une élévation orientée sud et offrant une inclinaison de 30 à 40 ° pour maximiser l’exposition de la baie à la lumière. L’installation des unités photovoltaïques est un processus assez simple, et la plupart des travaux peuvent être achevés en deux ou trois jours.
Si vous construisez une maison à partir de zéro, vous pouvez tenir compte de ce qui précède dans votre architecture bref.
« Considérer l’énergie solaire lorsque vous êtes au début de la phase de conception a beaucoup de sens, car vous pouvez vous assurer que vos panneaux solaires électriques sont orientés et installés aussi efficacement que possible », déclare Steve Springett, chef de produit chez Tonik Energy.
« Il y a aussi une opportunité d’économiser par rapport à la modernisation des panneaux solaires. L’échafaudage et la mobilisation représentent la majorité du coût d’installation – les panneaux eux-mêmes sont relativement abordables. C’est donc une excellente opportunité d’en avoir pour son argent. »
Solaire photovoltaïque sur le toit
Il existe deux options principales pour l’installation des panneaux. Le premier est un système «sur le toit», où les modules sont montés dans un support qui est ancré aux chevrons. Cette méthode est particulièrement adaptée aux rénovations, car elle implique une perturbation minimale.
Si votre toit est déjà carrelé, ceux-ci devront être soulevés, les ancrages fixés et les tuiles remplacées avant la fixation du support. Avec certains toits en ardoise, il est préférable de laisser le revêtement sur place et de percer pour assurer une fixation. Dans les deux cas, les panneaux sont légèrement fiers du revêtement pour fournir un espace de ventilation.
PV solaire intégré au toit
La deuxième option est un système intégré ou intégré au toit , ce qui est souvent préféré pour les autoconstructions ou les grands projets de rénovation où la structure est déjà en cours de réfection. Avec cette méthode, les panneaux sont montés sur le même plan que le revêtement pour une finition plus élégante, avec un kit de solin utilisé pour assurer l’imperméabilisation.
En ce qui concerne le prix, Steve dit que les systèmes de toiture concernent désormais le comme les panneaux adhésifs, car les installateurs ont réalisé que la mise en place dans le toit est tout aussi rapide.
De nouveaux produits utiles arrivent, comme l’extension d’Easy Roof à son système de plateaux qui va maintenant permettent aux fenêtres Velux de s’appuyer directement sur des installations photovoltaïques dans le toit.
Tuiles solaires
Vous pouvez même choisir d’installer des tuiles ou des ardoises solaires individuelles, disponibles auprès de fournisseurs tels que Solarcentury. Comme pour tout système PV, la ventilation est importante, donc votre installateur peut contrer les lattes pour fournir une bonne circulation d’air.
Les carreaux solaires sont une alternative intéressante aux panneaux, ayant l’avantage d’être pratiquement invisibles, et peuvent même passer rassemblement dans les zones de conservation. Cependant, cela a un coût plus élevé – peut-être 50% de plus qu’un système de panneaux.
Certains produits sont conçus pour fonctionner avec des carreaux traditionnels, tels que les ardoises solaires de GB-Sol (comme leur nom l’indique, ils sont compatible avec les ardoises standard). Une nouveauté sur le marché est la collaboration de la même entreprise avec le fabricant de carreaux de plastique recyclé Envirotile: ensemble, ils fabriquent des versions solaires et non solaires du même carreau.
PV solaire au sol
Les alternatives incluent les panneaux au sol (qui s’installent littéralement dans un cadre dans votre jardin) ou les installations sur toit plat. Dans ce dernier cas, les modules sont généralement installés à une pente plus grande que le toit pour maximiser la quantité de lumière du jour intense à laquelle ils sont exposés.
Nouveaux produits montés au sol qui se déplacent pour suivre la trajectoire du soleil peut offrir un avantage d’efficacité par rapport aux systèmes statiques. Heliomotion, lauréat d’un prix Build It l’année dernière pour le meilleur produit de technologie domestique, est un système piloté par GPS. L’entreprise affirme qu’elle peut fournir 30 à 60% d’énergie en plus par an que les panneaux de toit de mêmes dimensions.
Parce qu’ils sont surélevés au-dessus du terrain existant, ce type d’installation peut nécessiter un permis de construire.
Les panneaux solaires électriques conviendront-ils à ma maison?
Certains propriétaires sont découragés simplement parce qu’ils n’ont pas de toit orienté au sud. Cependant, une configuration bien spécifiée peut en fait répondre à une part importante des besoins en électricité de votre foyer, même dans une configuration à l’est ou à l’ouest.
De même, alors qu’une pente de toit de 30 à 40 ° est la meilleure, les panneaux peuvent encore tremper suffisamment de lumière sous d’autres angles.
Et ne supposez pas que, simplement parce que vous vivez dans une zone souvent couverte, vous n’obtiendrez pas assez de lumière du soleil pour que les panneaux fonctionnent.
Un ensoleillement direct et lumineux est certainement un avantage, mais les cellules photovoltaïques peuvent générer beaucoup d’électricité uniquement à partir de la lumière du jour diffuse, elles continueront donc à fonctionner les jours nuageux.
Cependant, faites attention au potentiel sources d’ombre qui pourraient diminuer les performances de vos panneaux. Les coupables courants incluent les arbres à proximité, surplombant les bâtiments et les cheminées.
Il est surprenant de voir combien de fois la conception d’une nouvelle maison ne tient pas compte de cela; bien que ce soit bien sûr plus difficile à éviter avec les bâtiments existants.
Combien coûtent les panneaux solaires?
Selon l’Energy Saving Trust, le système solaire photovoltaïque domestique moyen est de 4 kWc (kilowatts de pointe – la quantité qu’il générera en fonctionnant de manière optimale) et coûte environ 6 200 £.
Soyez sûr pour obtenir des devis de plusieurs installateurs, et regardez attentivement les détails de ce qu’ils fournissent pour le prix. Tous les systèmes solaires ne sont pas égaux – alors examinez les cotes d’efficacité des produits spécifiés par rapport au coût initial et aux éventuels paiements tarifaires pour vous assurer que vous obtenez une bonne valeur.
L’Energy Saving Trust exploite un calculateur en ligne qui peut vous aider à vous faire une idée des rendements potentiels de l’installation de panneaux photovoltaïques génériques grâce à des économies de factures. N’oubliez pas que les paiements du tarif d’alimentation ne sont plus disponibles pour les panneaux solaires électriques.
Une fois vos panneaux installés, il est important de garder un œil sur les performances – ne serait-ce que pour vous assurer que vous utilisez votre énergie solaire plein potentiel.
Un compteur intelligent doit être installé pour surveiller à la fois la quantité d’énergie utilisée par votre foyer et celle qui est renvoyée au réseau national. Il peut même être en mesure de suivre combien d’argent vous avez économisé grâce à des programmes de surveillance sans fil ou Web.
La garantie d’exportation intelligente
Le tarif d’achat du gouvernement , qui payait aux propriétaires tant pour la production que pour l’excédent d’électricité produit par leurs systèmes solaires photovoltaïques, a été fermée aux nouveaux candidats le 31 mars 2019. Son remplaçant, la Smart Export Guarantee (SEG), est en cours de déploiement et sera livrés via des fournisseurs d’énergie. Les entreprises de plus de 150 000 clients sont tenues de proposer au moins un tarif d’exportation.
Elles doivent mettre en œuvre le SEG avant le 1er janvier 2020 et c’est aux fournisseurs de décider du montant exact que les clients recevront pour chaque kWh de électricité exportée. Les premières indications suggèrent qu’il se situera autour de 5 p.
Le site Web de la Solar Trade Association propose actuellement un tableau des tarifs. Au moment de la rédaction de cet article, ils sont très minces sur le terrain (E.on est l’un des rares fournisseurs), mais d’autres viendront à bord à l’approche de la date limite de conformité.
Vous aurez peut-être besoin d’un compteur intelligent pour qualifier. Comme pour l’ancien tarif de rachat, les installations doivent être certifiées via le système de certification de la microgénération ou un équivalent approprié, tel que Solar Keymark.