Quel est le fonctionnement des panneaux solaires hybrides ?

Les panneaux solaires hybrides produisent de l'électricité et de la chaleur permettant de chauffer de l'eau (modèles hydrauliques) ou de l'air (modèles aérovoltaïques). Cette eau chauffée peut servir pour l'eau chaude sanitaire de votre habitation, pour remplir votre piscine ou circuler dans votre plancher chauffant ou vos radiateurs basse température. Quant à l'air chauffé, il réchauffe votre résidence ou alimente votre ballon thermodynamique. Ces panneaux hybrides ont un bon rendement mais il faut bien dimensionner l'installation pour s'assurer d'un bon retour sur investissement.

Des panneaux pour produire de l'électricité et de l'air ou de l'eau chaude

Les panneaux solaires hybrides sont également appelés panneaux PV/T car ils combinent les fonctionnalités des panneaux photovoltaïques et de ceux thermiques, c'est-à-dire qu'ils permettent de :

• transformer la lumière en électricité
• chauffer de l'eau ou de l'air grâce au rayonnement solaire

L'eau chaude peut servir comme eau chaude sanitaire (ECS), être utilisée pour la piscine ou pour alimenter des diffuseurs de chaleur tels que des radiateurs ou des planchers chauffants à basse température.

L'air chauffé quant à lui, est récupéré par un collecteur et transmis par un ventilateur dans le logement pour le chauffer ou diffusé dans la prise d'air d'un ballon thermodynamique.

Installés par exemple sur le toit comme des panneaux solaires classiques, les panneaux hybrides sont composés de deux couches :

• la couche supérieure, côté soleil, contient des cellules photovoltaïques pour produire l'électricité
• la couche inférieure utilise l'énergie solaire et celle générée par les cellules photovoltaïques de la couche supérieure pour chauffer un liquide caloporteur (air ou eau)

Des panneaux solaires performants et pérennes

Indépendamment de leur type, les panneaux PVT ont plusieurs avantages :

• ils utilisent une source d'énergie renouvelable et gratuite
• ils ne requièrent quasiment pas d'entretien
• leurs capteurs ont une durée de vie d'environ 20 ans
• le rendement des capteurs photovoltaïques est supérieur à celui des panneaux photovoltaïques standards car la température des cellules est abaissée vu que le rayonnement solaire non converti en électricité est utilisé par la couche inférieure des panneaux
• ils prennent moins de place que les panneaux solaires standards vu que leur rendement est meilleur
• ils sont plus efficaces en intersaison que les installations traditionnelles

Selon le type de panneau, les points faibles diffèrent :

• panneaux PVT aérovoltaïques :
  • ils sont moins bien subventionnés que les panneaux hydrauliques
  • ils ne sont pas recommandés en rénovation
  • ils sont un peu moins performants que le système hydraulique
  • il faut veiller à bien positionner le ventilateur pour ne pas créer de gêne sonore

• panneaux PVT hydrauliques : leur coût doit être comparé aux possibles économies pour s'assurer de la rentabilité de l'installation

Le prix des panneaux solaires hybrides

Plusieurs facteurs influent sur le coût de votre installation :

• puissance nécessaire pour chauffer votre habitation (en kWc)
• nombre de panneaux à installer
• travaux de pose et leur éventuelle complexité selon la configuration des lieux : intégration des panneaux à la couverture, installation des gaines, mise en service de l'installation
• localisation de votre résidence : les tarifs varient selon les professionnels mais également selon les régions

Malgré ces nombreux critères, on estime qu'une installation de panneaux PV/T revient entre 12 000 et 16 000 TTC pour une production de 3 kWc.

Dans le coût de votre projet, vous devez aussi tenir compte des aides disponibles pour financer partiellement vos travaux. Ils s'inscrivent dans les projets de rénovation énergétique dont l'objectif est d’installer des équipements produisant électricité et chaleur de manière performante et écologique. Vous pouvez donc prétendre :

• au Crédit d'Impôt pour la Transition Énergétique (CITE) :
• à des aides de l'Agence Nationale de l'Habitat (ANAH)
• à la TVA à taux réduit

De plus, vous pouvez choisir de revendre le surplus d'électricité à un fournisseur d'énergie, ce qui rapporte environ 10 centimes par kWh.

Le dimensionnement de l'installation PV/T

Comme pour un projet d'installation de panneaux solaires traditionnels, le dimensionnement est un élément clé. Généralement, la puissance cible est de 3 kWc avec une surface de 20 m2 de panneaux standards. Dans le cas des panneaux hybrides, le point critique est de bien équilibrer la production d'électricité et celle de chaleur, spécialement en été. Une configuration type consiste à opter pour une surface de 10 m2 de panneaux PV/T en répartissant donc la moitié de la puissance pour la partie photovoltaïque et l'autre moitié pour celle électrique.