L’énergie solaire peut être convertie en électricité à l’aide de panneaux photovoltaïques. En installant des panneaux solaires, il est possible de réaliser jusqu’à 40% d’économies énergétiques, tout en réduisant son empreinte carbone. Cependant, pour en tirer pleinement profit, la pose doit se faire sur le toit. Quels sont les différents modes d’installation utilisés pour créer une toiture en panneau solaire ? Pourquoi procéder à un tel projet ?
Une toiture en panneau solaire permet à un foyer de produire soi-même une partie de son électricité. En cas de surplus de production, l’excédant d’énergie peut être revendue pour générer un revenu supplémentaire.
Toutefois, pour mieux tirer profit de cette installation, la pose des panneaux solaires sur une toiture doit être assurée.
Une toiture en panneau solaire est un toit sur lequel sont installés des panneaux photovoltaïques servant à transformer la lumière du soleil en électricité. Dans ce sens, le terme toiture photovoltaïque est aussi parfois utilisé pour désigner un toit recouvert de panneaux solaires ou de tuiles solaires. Chaque système photovoltaïque comprend ainsi plusieurs panneaux afin de fournir la puissance nécessaire pour couvrir les besoins du foyer.
La création d’une toiture en panneau solaire permet de produire localement de l’électricité verte et de l’utiliser pour sa propre consommation. D’ailleurs, la revente du surplus d’énergie issue de la production photovoltaïque est faisable pour avoir des revenus complémentaires.
Voici les avantages d’une toiture en panneau solaire.
Un panneau solaire photovoltaïque est un dispositif plat d’environ 1 m de largeur sur 1,7 m de longueur, soit une surface standard d’environ 1,7 m2. Plusieurs panneaux sont nécessaires pour installer un système photovoltaïque dont la puissance répond aux besoins d’un logement. Deux modes d’installation peuvent être distingués.
L’intégration au bâti (IAB), consiste à intégrer directement les panneaux solaires dans la toiture. Ils remplacent une partie des éléments de couverture du toit. Les panneaux photovoltaïques assurent ainsi l’étanchéité du toit, tout en produisant une énergie renouvelable et durable.
L’installation de panneaux solaires en intégration au bâti est surtout recommandée dans le cadre d’une nouvelle construction. Dans certains cas, elle est également adaptée pour une rénovation de toiture. De plus, il faut noter que cette méthode est compatible avec les toits en ardoises ou en tuiles en terre cuite. En revanche, elle ne convient pas aux toitures en tôle ondulée ou en bac acier.
L’IAB présente quelques inconvénients malgré des avantages indéniables.
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| – Toiture plus esthétique, – Économies de matériaux. |
– Installation complexe, – Coût plus élevé, – Risque de surchauffe des modules photovoltaïques pouvant entraîner une baisse de rendement, – Risque de fuite au niveau du toit. |
Avec cette méthode d’installation, les panneaux photovoltaïques sont placés au-dessus d’une toiture existante. Ils sont surélevés par rapport à la surface de la toiture, ce qui les rend plus visibles. La pose en surimposition ne nécessite pas la dépose de tuiles, les panneaux étant fixés sur des rails en aluminium. Elle est compatible avec la plupart des types de toitures : tuiles en terre cuite, en béton, en tôle ondulée, etc.
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| – Installation plus facile à réaliser, – Méthode de pose compatible avec plusieurs types de toitures, – Coût moins élevé, – Moins de risque de surchauffe grâce à la circulation d’air entre les tuiles et la face arrière des panneaux, – Meilleur rendement photovoltaïque, – Pas de risque pour l’étanchéité du toit. |
– Prise au vent plus élevée, – Les panneaux sont bien visibles, ce qui peut avoir un impact sur l’esthétisme du toit. |
Les tuiles solaires ressemblent aux tuiles classiques. Les ardoises solaires imitent également la forme des ardoises traditionnelles. Elles servent toutes d’éléments de couverture, tout en permettant de produire de l’énergie photovoltaïque. Les tuiles solaires et ardoises solaires constituent une alternative aux panneaux solaires intégrés au bâti. Cependant, leur prix élevé et leur rendement inférieur ne permettent pas de les rentabiliser, expliquant le faible succès qu’elles rencontrent.
Qu’elles soient ondulées ou plates, les tuiles solaires sont dotées de cellules photovoltaïques qui transforment la lumière du soleil en électricité. Elles sont recouvertes par une couche vitrée pour les protéger contre les intempéries, et reliées entre elles par des connecteurs étanches.
| Avantages | Inconvénients |
|---|---|
| – L’esthétisme de la toiture est préservé, – Pas de risque de problème d’étanchéité, – Comme les panneaux solaires, les tuiles solaires permettent d’exploiter une énergie propre et durable. |
– Prix d’achat élevé, – Faible rendement comparé aux panneaux photovoltaïques. |
La pose d’une toiture en panneau solaire doit tenir compte de plusieurs paramètres afin d’optimiser la production électrique du système photovoltaïque. En premier lieu, il est nécessaire de déterminer la puissance de l’installation, ou puissance photovoltaïque. En effet, celle-ci doit permettre de couvrir les besoins électriques en fonction de la consommation énergétique de la maison.
La puissance photovoltaïque dépend à la fois de la surface totale des modules et de leur rendement surfacique. Le choix de la puissance à installer est appelé calepinage. Celui-ci fait partie de l’étude de faisabilité du projet. Lors de cette étape, l’installateur mesure la surface disponible sur la toiture, les caractéristiques ainsi que l’état de cette dernière.
À noter : la puissance d’une installation photovoltaïque est exprimée en watt-crête (Wc).
L’installateur professionnel étudie aussi l’inclinaison et l’orientation à choisir afin d’optimiser le rendement du système photovoltaïque. Idéalement, la toiture en panneau solaire doit être orientée plein sud, mais une orientation sud-est ou sud-ouest peut aussi convenir.
L’inclinaison idéale des panneaux est comprise entre 30 et 35°, mais des valeurs allant de 15 à 45° permettent aussi d’obtenir une bonne rentabilité.
La pose d’une toiture en panneau solaire est soumise à quelques règles d’urbanisme. Il faut consulter les détails du plan local d’urbanisme de sa localité si le logement est situé en zone protégée.
De plus, pour l’installation de panneaux solaires sur une toiture existante, il faut faire une déclaration préalable de travaux. La pose de panneaux photovoltaïques sur un bâtiment en construction nécessite, quant à elle, un permis de construire.
Bon à savoir : Cap Soleil Energie prend en main les démarches administratives liées à la pose de votre toiture en panneau solaire. Cela inclut les règles d’urbanisme et les démarches de raccordement au réseau pour l’autoconsommation avec revente de surplus.
La pose d’une toiture en panneau solaire est éligible à plusieurs aides financières de l’État et des collectivités locales. Ces dispositifs visent à encourager les particuliers à investir dans les énergies renouvelables, et à devenir acteurs de la transition énergétique.
Voici les principales aides auxquelles il est possible d’en bénéficier en installant des panneaux solaires photovoltaïques :
La toiture en panneau solaire ou toiture photovoltaïque sert à capter la lumière du soleil pour la transformer en électricité. Chaque panneau est constitué de cellules photovoltaïques en silicium monocristallin ou polycristallin.
La toiture en panneau solaire exploite une énergie renouvelable, propre et inépuisable. Le processus de production d’électricité solaire repose sur l’effet photovoltaïque, également appelé effet photoélectrique.
Voici les étapes clés pour comprendre le fonctionnement d’un panneau solaire :
Pour rappel : la production photovoltaïque a lieu pendant la journée. Ainsi, le système arrête de produire de l’électricité lorsqu’il fait sombre. Pour que votre installation photovoltaïque soit rentable, utilisez autant que possible vos équipements électriques et électroniques pendant les heures d’ensoleillement. Profitez des pics de production qui vont de midi à 15 heures.
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