Panneaux solaires : comment ça marche ?
De nos jours, il est devenu de plus en plus nécessaire de rechercher de nouvelles sources d'énergie pour chauffer la maison, afin non seulement de réduire la consommation et les dépenses, mais aussi l'impact sur la planète.
Les panneaux solaires thermiques font partie des solutions d'énergie renouvelable utilisables sur les toits domestiques : ils convertissent le rayonnement du soleil en chaleur, ce qui permet de réduire le recours à d'autres énergies pour chauffer l'eau et, lorsque celles-ci sont émettrices, les émissions de dioxyde de carbone associées.
Comment choisir entre différents types de panneaux solaires ?
Lorsque vous envisagez d'installer des panneaux solaires dans votre maison, vous ne pouvez pas négliger le choix du type à installer.
Comprendre le fonctionnement d'un système solaire thermique est transparent : le panneau capte la chaleur rayonnée par le soleil puis procède à sa collecte. Les rayons du soleil qui sont collectés par ce processus peuvent alors chauffer un fluide qui va successivement traverser un serpentin pour libérer de la chaleur dans l'eau d'un réservoir.
Une fois qu'il y a suffisamment de chaleur accumulée, elle peut être utilisée pour deux tâches : chauffer de l'eau ou, en plus, peut être utilisée pour le chauffage domestique grâce à ce que l'on appelle un système « combiné ».
La différence réside principalement dans la façon dont la chaleur du soleil est convertie en énergie :
- SYSTÈME DE CIRCULATION NATURELLE
Dans ce type de système, le principe de gravité joue un rôle crucial, ce qui fait descendre les fluides froids et remonter les fluides chauds.
La chaleur du fluide est alors progressivement transmise à l'eau du réservoir qui se refroidit, s'alourdit puis s'écoule vers le bas.
De cette façon, la chaleur est distribuée dans tout le système de chauffage naturellement de manière cyclique sans avoir besoin d'une pompe. Pour que cela se produise, le réservoir doit être installé plus haut que les panneaux.
- SYSTÈME DE CIRCULATION FORCÉE
En revanche, lorsque le ballon de stockage est en position plus basse que le collecteur, ce dernier a besoin d'une pompe à eau pour gérer spécifiquement la circulation du fluide.
De plus, il y a souvent un composant antigel spécial dans le circuit, car ces systèmes ont tendance à être placés à l'extérieur de la maison et doivent donc faire face aux conséquences des climats rigoureux.
LES DIFFÉRENTS TYPES DE PANNEAUX SOLAIRES THERMIQUES
Les panneaux solaires à toit plat sont peut-être ceux que vous connaissez le mieux, car ils sont les plus populaires sur le marché. Ils sont divisés en capteurs solaires plats vitrés et non vitrés (ou non couverts). Ils sont construits avec une plaque de capture thermiquement isolée qui empêche la perte de chaleur.
Les deux types de panneaux solaires thermiques ont une durée de vie qui dépend notamment de leur entretien. Les panneaux vitrés sont plus efficaces que les modèles non vitrés, car ils dispersent moins d'énergie thermique, et sont adaptés aux besoins domestiques ou aux piscines.
Un type secondaire de panneau solaire thermique est le capteur à tube sous vide, qui limite davantage les pertes de chaleur que les panneaux à plaques. C'est un système de tubes qui collecte la chaleur et la transfère à la plaque de cuivre. La chaleur est conservée à l'intérieur du collecteur et le vide créé entre les tubes empêche la chaleur de s'échapper.
Pour les panneaux solaires thermiques également, il convient de faire les distinctions appropriées entre les différents types disponibles, en partie sur la base de la fonctionnalité qu'ils sont capables d'offrir.
Nous venons de voir comment fonctionnent les panneaux de tubes absorbants. La durée de vie des panneaux solaires pour toits plats (vitrés et non vitrés) dépend notamment d'un bon entretien.
Le fonctionnement de ces panneaux repose sur une feuille calorifuge et un verre de protection, qui les protègent des intempéries et limitent les pertes de chaleur. Ils sont principalement indiqués lorsque des températures élevées ne sont pas nécessaires.
Les panneaux composés de tubes de verre sous vide, eux, peuvent chauffer l'eau à des températures très élevées.
Ce système capte la chaleur et la transfère à la plaque de cuivre, et c'est grâce au vide entre les tubes que la chaleur est empêchée de s'échapper.
Afin d'obtenir un rendement thermique optimal des panneaux solaires, il est donc important de comparer les différents types sur le marché, en tenant compte du rapport coût-valeur mais aussi de la longévité des systèmes.
Les avantages de l'installation de panneaux solaires thermiques sont qu'ils ne coûtent pas autant que d'autres formes de ressources énergétiques. De plus, le carburant n'est pas necessaire.
De plus, les panneaux solaires sont devenus une solution de plus en plus efficace pour les propriétaires et les entreprises, voyant à quel point le coût total de leur installation a diminué.
Comprendre le fonctionnement des panneaux solaires thermiques vous amène à avoir le choix de transformer votre maison ou votre entreprise pour le mieux.