Imaginez pouvoir produire de l’électricité et de la chaleur depuis votre toit. C’est la possibilité qu’offrent les panneaux aérovoltaïques. Cette technologie combine panneau solaire photovoltaïque et panneau solaire thermique. Elle dispose donc de belles performances énergétiques. Comment fonctionne un panneau aérovoltaïque ? Quel est son rendement ? EDF ENR fait le point.
Un panneau aérovoltaïque est un panneau solaire qui combine deux technologies :
Pour fonctionner, les capteurs photovoltaïques sur la face externe du panneau vont utiliser le rayonnement solaire. Sous l’action des photons, les particules de lumière du soleil, les électrons présents dans les cellules de silicium vont générer un courant continu. Il passe par un onduleur photovoltaïque pour être transformé en courant alternatif et injecté ensuite dans le réseau électrique.
Sur la face interne des panneaux, on trouve des capteurs thermiques. Ils récupèrent la chaleur du soleil pour créer une source de chauffage. L’air chaud est soufflé à l’intérieur de la maison par le biais d’un ventilateur.
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L’installation de panneaux aérovoltaïques revêt plusieurs avantages pour les particuliers. Quels sont les atouts de cette technologie ?
Alliant chauffage solaire et production d’électricité verte, les panneaux aérovoltaïques permettent aux ménages de s’engager dans la transition énergétique. En effet, c’est un moyen pour un foyer de réduire son empreinte carbone en se chauffant et en s’éclairant de manière plus durable.
Comme ils permettent de rendre le logement plus écologiques, les panneaux aérovoltaïques contribuent à améliorer le diagnostic de performance énergétique (DPE). C’est l’opportunité de valoriser son bien immobilier. Dans une optique de revente, sur le long terme, c’est particulièrement efficace. Selon une enquête de de Seloger.com, « En 2022, plus de 50 % des candidats à l’achat n’ont visité que des biens ayant un bon DPE ou considéraient un mauvais DPE comme un argument de négociation ».
Utiliser des panneaux solaires photovoltaïques permet à un ménage de faire jusqu’à 60 % d’économies d’électricité*. A cela, s’ajoutent les gains réalisés sur la facture de chauffage. D’après l’Ademe, ils induiraient 3 à 10 % d’économies de chauffage dans les maisons anciennes contre 27 % dans un logement neuf.
Pour en maximiser les performances, le mieux reste de procéder à l’isolation du bâtiment.
Le ventilateur présent sous les panneaux solaires aérovoltaïques permet de rafraîchir la température au niveau des cellules photovoltaïques. Un moyen d’en améliorer le rendement. Il faut savoir que la canicule a un impact sur la production des panneaux photovoltaïques. Au-dessus de 25°C, ils enregistrent une perte de performance allant jusqu’à 0,5 % de baisse par degré supplémentaire. La production d’électricité est donc optimisée.
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Enfin, l’utilisation d’une technologie deux en une permet de tirer profit du toit en minimisant la surface utilisée. Cela permet d’occasionner un gain de place.
Grâce aux ventilateurs, les panneaux aérovoltaïques sont plus performants que les panneaux photovoltaïques classiques. Comme l’explique l’Ademe « La ventilation des panneaux aérovoltaïques permet de refroidir le système photovoltaïque et donc d’améliorer ses performances de 5 à 10 %.«
A l’achat, les panneaux aérovoltaïques restent bien plus coûteux qu’un système photovoltaïque. Toutefois, il est possible d’en minimiser les frais en demandant des aides à l’autoconsommation.
En effet, ces dispositifs sont éligibles à la prime à l’autoconsommation. Versée en une seule fois pour les centrales photovoltaïques d’une puissance-crête inférieure ou égale à 9 kWc, elle sert à financer une partie du montant de l’investissement.
Révisée trimestriellement, son montant est de :
Pour financer son installation aérovoltaïque, il est possible de vendre en totalité ou en partie sa production d’électricité en obligation d’achat (OA solaire). Signé sur 20 ans avec EDF OA, ces contrats permettent d’amortir l’investissement et de générer un revenu passif sur le long terme. Le montant du tarif d’achat photovoltaïque est déterminé par l’Etat. Il fait également l’objet d’une révision trimestrielle.
Pour la vente totale de votre électricité :
Pour la vente du surplus de votre production électrique :
Bien que les panneaux aérovoltaïques soient considérés comme performants, il est conseillé de rester prudent quant aux promesses d’économies d’énergie. Plusieurs points de vigilance sont à regarder pour s’assurer de réduire sa facture d’électricité et d’amortir le projet.
Les panneaux aérovoltaïques servent surtout de dispositif d’appoint. A eux seuls, ils ne peuvent pas constituer un système de chauffage principal. Comme l’explique l’association HEPSUL « la diffusion d’air chaud par le système aérovoltaïque est activée généralement lorsque la température sous les panneaux est supérieure de 2 à 3 °C par rapport à la température intérieure de la zone à chauffer ».
De ce fait, si vous disposez d’une température de consigne intérieure de 19°C, la récupération de chaleur ne sera envisageable que si la température sous les panneaux atteint 22°C. Un module aérovoltaïque permet avant tout de réaliser des économies d’énergie au printemps et en début d’automne.
Toutefois, les technologies s’améliorent au fur et à mesure du temps. Certains fabricants souhaitent coupler les panneaux aérovoltaïques à des dispositifs de production d’eau chaude comme le chauffe-eau thermodynamique pour en optimiser les performances tout au long de l’année.
Bon à savoir : Un ballon thermodynamique est un cumulus électrique associé à une pompe à chaleur aérothermique. Juxtaposé à des panneaux solaires photovoltaïque, ce système permet de faire jusqu’à 80% d’économies d’eau chaude à l’année.
Si le système de ventilation permet d’améliorer le rendement de la partie photovoltaïque, il consomme lui aussi de l’énergie. Au moment de choisir ses panneaux solaires, il convient donc de faire attention à la consommation du moteur du ventilateur de récupération d’air chaud afin d’éviter que les gains de performances soient nuls.
Pour en préserver l’efficacité et la durée de vie, l’entretien de la partie chauffage doit être réalisé régulièrement. Notamment, il est préconisé de remplacer le filtre tous les ans, ce qui peut occasionner des frais en plus. Au vu du surcoût à l’achat et des frais d’entretien et de consommation, il est parfois plus rentable d’opter pour une centrale photovoltaïque. Afin de vous aider à bien dimensionner le projet, vous pouvez faire un bilan solaire et estimer votre capacité de production.
FAQ
“Panneau solaire » est une catégorie, et “panneau photovoltaïque » une sous-catégorie. La catégorie “panneau solaire” comprend les panneaux solaires photovoltaïques, qui servent à transformer la lumière du soleil en électricité, mais aussi les panneaux solaires thermiques, qui permettent quant à eux de chauffer de l’eau et aussi les panneaux solaires hybrides, qui remplissent ces deux fonctions. En bref, est un panneau solaire tout ce qui permet de capter les rayons du soleil pour les convertir en énergie, thermique ou électrique.
Il est difficile d’atteindre l’indépendance énergétique grâce à des technologies solaires. En effet, elles sont dépendantes de la météo. Ainsi, la nuit, sans soleil, un panneau aérovoltaïque ne peut pas produire d’électricité, ni de chaleur. C’est pourquoi, ces dispositifs entrent souvent en complémentarité avec une autre source de chauffage et un raccordement au réseau électrique d’Enedis.
*Limite maximale évaluée à partir de données observées en 2022 chez un panel d’environ 1500 clients. Information indicative et non contractuelle, dépendant notamment des conditions d’ensoleillement réel et des choix et pratiques quotidiennes d’utilisation des équipements électriques du foyer.