Qu’est-ce qu’un panneau solaire hybride ?
Le fonctionnement d’un panneau solaire hybride
Un panneau solaire hybride intègre deux types de technologie pour capter l’énergie solaire :
- la technologie photovoltaïque ;
- la technologie thermique.
En d’autres termes, un panneau solaire hybride utilise à la fois les rayons du soleil et la chaleur provenant du soleil pour produire de l’électricité et de la chaleur.
Pour cela, ce type de panneau solaire comprend des cellules photovoltaïques, comme un panneau solaire classique. Ces cellules photovoltaïques permettent de capter la lumière du soleil. Les rayons du soleil vont dès lors agiter les électrons présents dans le panneau solaire, afin de générer un courant électrique.
Pour capter l’énergie thermique, un panneau solaire hybride contient également un fluide caloporteur (eau ou liquide caloporteur). Un fluide caloporteur présente la particularité de pouvoir accumuler de la chaleur et la transporter d’un point A vers un point B.
Un panneau solaire hybride va ainsi pouvoir capter la chaleur provenant du soleil au sein d’un fluide caloporteur. Ce fluide caloporteur chaud va ensuite circuler dans des tubes intégrés aux panneaux pour être acheminé vers le système de chauffage central ou de ballon d’eau chaude.
Grâce à un échangeur thermique, la chaleur provenant des panneaux solaires hybrides va être transmise au circuit d’eau chaude du chauffage ou du ballon d’eau chaude. L’énergie thermique sur un panneau solaire hybride permet ainsi de chauffer un logement ou de produire de l’eau chaude sanitaire.
Quelle est la différence entre les panneaux solaires photovoltaïques, thermiques et hybrides ?
Les panneaux solaires photovoltaïques permettent de produire de l’électricité verte en convertissant la lumière du soleil en électricité. Pour cela, ces derniers sont composés de cellules photovoltaïques. Ce type de panneau permet ainsi de produire de l’électricité pour alimenter les équipements électriques d’un logement.
Les panneaux solaires thermiques ont pour fonction de capter la chaleur du soleil, afin d’utiliser cette chaleur pour chauffer un logement ou pour produire de l’eau chaude sanitaire. Pour cela, un panneau solaire thermique va capter la chaleur du soleil et transmettre cette chaleur au système de chauffage ou de ballon d’eau chaude via un fluide caloporteur. Le fluide caloporteur est préalablement chauffé dans des collecteurs thermiques composés de tubes ou de plaques qui absorbent la chaleur du soleil.
Les panneaux solaires hybrides combinent ces deux technologies afin de produire à la fois de l’électricité et de la chaleur. Ce type de panneau comprend ainsi des cellules photovoltaïques ainsi que des collecteurs thermiques.
Quels sont les avantages des panneaux solaires hybrides ?
La production simultanée d’électricité et de chaleur
L’un des principaux avantages d’un panneau solaire hybride est bien évidemment sa faculté à produire à la fois d’électricité et de la chaleur grâce à l’énergie solaire. Ainsi, avec une installation de panneaux solaires hybride, vous pouvez à la fois bénéficier d’une électricité et d’une source de chaleur gratuite provenant du soleil. Vous pouvez faire fonctionner vos différents appareils électriques et bénéficier d’eau chaude sanitaire pour chauffer votre maison, prendre une douche, etc.
De ce fait, une installation de panneaux solaires hybrides est rapidement rentabilisée grâce à des économies significatives sur votre facture d’électricité et sur votre facture de chauffage.
Une installation gain de place
Grâce à une installation de panneaux solaires hybrides, vous n’avez pas besoin d’installer à la fois des panneaux solaires photovoltaïques et des panneaux solaires thermiques. Ces panneaux 2 en 1 permettent ainsi d’optimiser l’espace disponible pour une telle installation.
Une amélioration de l’efficacité énergétique globale
Les panneaux solaires hybrides sont conçus pour capter la chaleur produite par le soleil ainsi que la chaleur générée par les cellules photovoltaïques. Par conséquent, la chaleur produite par la conversion des rayons du soleil en électricité est récupérée puis réutilisée. De ce fait, un panneau solaire hybride présente une efficacité énergétique globale plus élevée qu’un panneau solaire photovoltaïque ou thermique.
Quels sont les inconvénients des panneaux solaires hybrides ?
Un coût initial élevé
En comparaison des panneaux solaires photovoltaïques et des panneaux solaires thermiques, l’achat et l’installation des panneaux solaires hybrides représentent un coût plus élevé. En effet, ce type de panneau intègre différentes technologies et plusieurs composants afin de produire et d’alimenter un logement en électricité et en chaleur. Ce niveau de technologie élevé justifie un prix plus élevé.
Une installation plus complexe
L’installation de panneaux solaires hybrides nécessite des compétences particulières pour faire coexister sur une même installation la technologie photovoltaïque et la technologie thermique. Ce type d’installation nécessite donc de créer un circuit électrique ainsi qu’un circuit hydraulique dans le but d'acheminer l’électricité et la chaleur produite par les panneaux jusqu’au logement.
Face à ces considérations, une telle installation peut également nécessiter des systèmes de support supplémentaires afin d’intégrer les panneaux solaires hybrides en respectant les normes en vigueur.
Un risque de dysfonctionnement plus élevé
Sans surprise, une installation comprenant différentes technologies et plusieurs composants présente un risque plus élevé de dysfonctionnement. De ce fait, une installation de panneaux solaires hybrides exige une maintenance régulière auprès de professionnels qualifiés. Cette maintenance nécessite à la fois de vérifier les connexions électriques et l’état des composants thermiques. Le coût de la maintenance est en général plus élevé sur ce type d’installation.
Un rendement variable
Comme pour tout système solaire, les panneaux solaires hybrides sont tributaires des conditions météorologiques. Le rendement dépend du taux d’ensoleillement. Par conséquent, ce type d’installation ne permet généralement pas de tendre vers une totale autonomie énergétique.
Une durée de vie modérée
Les composants thermiques et photovoltaïques présentent une durée de vie limitée. La durée de vie moyenne d’un panneau solaire est de 20 ans à 30 ans. Sur les panneaux solaires hybrides, le risque de panne plus élevé peut réduire cette durée de vie moyenne de l’installation. De même, le remplacement des composants défectueux ou usés peut être plus complexe et plus coûteux sur ce type d’installation.
Une efficacité énergétique réduite dans certaines conditions climatiques
Le taux d’ensoleillement est bien évidemment le facteur principal qui va conditionner l’efficacité énergétique des panneaux solaires hybrides. Plus l’installation sera exposée au soleil, et plus celle-ci produira de l’électricité ainsi que de la chaleur.
Par temps nuageux, le rendement de cette installation peut être grandement réduit. De même, les températures extrêmes peuvent réduire l’efficacité des panneaux solaires hybrides. Une chaleur trop élevée réduit l’efficacité des cellules photovoltaïques tandis qu’une température trop basse va réduire l’efficacité des collecteurs thermiques.
Quelles différences avec les autres solutions solaires ?
Les solutions solaires disponibles sur le marché incluent les panneaux photovoltaïques classiques, les panneaux solaires thermiques et les systèmes solaires séparés. Voici les principales différences entre ces solutions et les panneaux solaires hybrides.
Les panneaux solaires photovoltaïques : une installation simple et fiable
Les panneaux solaires photovoltaïques ont pu être largement testés et approuvés ces dernières décennies.
Ce type d’installation repose sur une technologie simple et fiable : le photovoltaïque. De ce fait, les panneaux solaires photovoltaïques sont proposés à un coût initial abordable. De même, il y a peu de maintenance à réaliser sur ce type d’installation. Il s’agit principalement de nettoyer les panneaux solaires et de vérifier l’état d’usure des composants.
Les panneaux solaires thermiques : une application restreinte au chauffage
Les panneaux solaires thermiques permettent uniquement de capter la chaleur du soleil afin de la transmettre à un système de chauffage ou de production d’eau chaude sanitaire.
De ce fait, l’utilisation de ce type de panneau est limitée. De même, l’installation est plus complexe, avec l’intégration d’un circuit hydraulique comprenant un fluide caloporteur. Le risque de fuite nécessite une maintenance plus approfondie.
Les systèmes solaires séparés
Par systèmes solaires séparés, il faut comprendre une installation intégrant à la fois des panneaux solaires photovoltaïques et des panneaux solaires thermiques. Il ne s’agit donc pas de panneaux solaires hybrides comprenant simultanément ces deux technologies.
Les panneaux photovoltaïques et les panneaux thermiques sont distincts, afin de gagner en flexibilité d’utilisation. Cette solution offre l’avantage de bénéficier à la fois d’électricité et de chaleur provenant de l’énergie solaire, mais nécessite un espace plus important sur le toit ou au sol pour l’installation.
Le principal avantage d’un système solaire séparé par rapport à des panneaux solaires hybrides est la possibilité de configurer l’installation selon vos réels besoins en électricité et en chaleur. Ainsi, vous pouvez choisir d’installer davantage de panneaux solaires photovoltaïques et que de panneaux solaires thermiques si vos besoins d’électricité sont plus importants que vos besoins en chaleur.
Quels sont les avis clients ?
Les principaux avis clients recensés auprès des utilisateurs de panneaux solaires hybrides font état :
- d’un système permettant de réaliser des économies significatives sur la facture d’électricité et sur la facture de chauffage ;
- d’une augmentation de la valeur verte et de la valeur immobilière de l’habitation ;
- d’une installation nécessitant de renforcer la structure du toit, afin de supporter le poids plus élevé des panneaux solaires hybrides ;
- d’une installation plus complexe nécessitant à la fois un raccordement au tableau électrique de l’habitation et un raccordement du réseau d’eau chaude ;
- de la nécessité de faire appel à des professionnels formés au fonctionnement des panneaux solaires hybrides afin de prévenir les pannes et d’assurer un rendement optimal de l’installation.
Le panneau solaire hybride est-il adapté à votre situation ?
Bien que le panneau solaire hybride présente de nombreux avantages, ce dernier n’est pas toujours la solution la plus adaptée.
Pour savoir si une installation de panneaux solaires hybrides est adaptée à vos besoins énergétiques ainsi qu’à la configuration et à la localisation de votre logement, voici nos principaux conseils.
Évaluer vos besoins énergétiques
Pour cela, consultez vos factures d’électricité ainsi que vos factures de combustible pour vous chauffer (ex. : fioul, gaz, bois) sur au moins 1 an, afin d’évaluer vos besoins énergétiques.
De même, n’hésitez pas à anticiper l’évolution de vos besoins énergétiques si vous prévoyez par exemple un agrandissement, l’achat de nouveaux appareils électriques, le changement de votre système de chauffage, etc.
Estimer le retour sur investissement
Comme dit précédemment, une installation de panneaux solaires hybrides représente un coût initial plus élevé qu’une installation de panneaux solaires photovoltaïques ou de panneaux solaires thermiques. Afin de vous y retrouver financièrement, il est conseillé d’estimer préalablement le possible retour sur investissement.
Pour cela, vous devez prendre en compte les éléments suivants :
- le coût initial estimé sur les différents devis ;
- les aides financières auxquelles vous êtes éligible ;
- les économies d’énergie estimées sur une période de 10 à 20 ans.
Pour estimer les économies d’énergie réalisables, n’hésitez pas à vous faire accompagner par un professionnel en lui renseignant la configuration et la localisation de votre logement ainsi que l’exposition de votre toiture.
Se faire accompagner par des professionnels pour une évaluation personnalisée du projet
L’installation de panneaux solaires hybrides comprend différentes contraintes techniques qui nécessitent de se faire accompagner par des professionnels dans ce secteur. Vous pourrez ainsi bénéficier d’un audit personnalisé afin d’évaluer la pertinence d’un tel projet par rapport à la configuration de votre logement et à vos besoins énergétiques.
Un professionnel dans le secteur des panneaux solaires peut ainsi réaliser :
- un audit énergétique du bâtiment, afin d’estimer le rendement énergétique de votre future installation solaire ;
- une étude de faisabilité, pour vérifier que votre toit peut supporter le poids de l’installation et présente une configuration idéale pour capter les rayons du soleil ;
- un plan de maintenance, dans le but de connaître la régularité ainsi que le niveau de maintenance nécessaires pour ce type d’installation.
Pour conclure sur ce point, bien que les panneaux solaires hybrides présentent un niveau de technologie élevé, ces derniers ne sont pas toujours adaptés à la configuration de votre logement et à vos besoins énergétiques.
En effet, la combinaison des technologies photovoltaïque et thermique entraîne une installation plus complexe avec un niveau de maintenance plus élevé. De même, ces panneaux 2 en 1 ne permettent pas une configuration personnalisée concernant la production d’électricité et la production de chaleur par rapport à vos besoins.
Avec un coût initial plus élevé, il est donc vivement conseillé de se faire accompagner par un professionnel afin de s’assurer qu’une installation de panneaux solaires hybrides représente la meilleure solution dans votre situation. N’hésitez pas à partager cet article et à nous transmettre votre avis sur ce sujet.
