Canicule : quelles conséquences sur vos panneaux solaires ?
Vous le savez certainement, les panneaux solaires produisent plus en été qu’en hiver, car le taux d’ensoleillement est bien plus élevé. Mais connaissez-vous les conséquences des canicules sur votre production d’électricité ? Vous allez voir que contrairement aux idées reçues, les périodes de fortes chaleurs ne sont pas bonnes pour votre rendement. Nous allons vous expliquer pourquoi et vous donner quelques solutions pour subir le moins possible les répercussions négatives des canicules.
Comment réagissent les panneaux solaires aux fortes chaleurs ?
Les conséquences sur la production électrique
Habituellement, plus le temps d’ensoleillement est important sur une journée, et plus la production de vos panneaux solaires est grande. Vous pourriez donc croire qu’en période de canicule, c’est également le cas et que votre production est plus importante que jamais… ce n’est malheureusement pas ce qui se passe du tout.
En effet, si l’ensoleillement est effectivement élevé, le problème est que la chaleur l’est aussi, et que vos panneaux ne l’apprécient pas du tout. Lorsque la température monte, un phénomène d’agitation thermique survient dans vos cellules photovoltaïques. Cela augmente le courant, et diminue à la fois la tension et la puissance. La conséquence finale est que vos panneaux produisent moins d’énergie.
La température idéale pour le fonctionnement des panneaux solaires est de 25 °C. C’est d’ailleurs celle qui est utilisée pour les tests de rendement en laboratoire. On considère qu’à chaque degré supplémentaire, les modules perdent 0,3 % à 0,5 % de performance. Autrement dit, plus il fait chaud, moins ils sont productifs.
Le risque de surchauffe
La surface des panneaux solaires peut monter rapidement en cas de températures élevées, jusqu’à 50 °C, voire 80 °C s’il fait vraiment très chaud dehors. Cependant, n’ayez pas peur de la surchauffe : les panneaux photovoltaïques sont conçus pour soutenir cela. Un système d’évacuation de la chaleur est d’ailleurs prévu sur les côtés pour les panneaux en surimposition.
Peut-on limiter l’impact de la chaleur caniculaire sur une installation photovoltaïque ?
Si c’est la chaleur qui cause la perte de rendement des panneaux photovoltaïques, vous pourriez être tenté de les refroidir en les aspergeant d’eau. Si, sur le principe, l’idée est bonne, nous allons voir que dans les faits, ce n’est pas toujours la meilleure chose à faire.
Faut-il arroser ses panneaux solaires pendant la canicule ?
Il est vrai qu’arroser ses panneaux avec de l’eau froide peut les aider à maintenir une température moins élevée, et donc d’obtenir un meilleur rendement. Cependant, deux facteurs limitent l’intérêt de faire cela.
Tout d’abord, c’est très coûteux. En effet, vous ne pouvez pas vous contenter d’asperger vos panneaux à la main avec un spray. Il faut installer un asperseur, capable de répandre de l’eau en fines gouttelettes, et de manière automatique. Un capteur de température, placée à la surface des panneaux, est également nécessaire. Le coût que vous allez devoir payer pour cette installation ne sera pas forcément compensé par l’augmentation du rendement de vos panneaux solaires. De plus, si l’eau aspergée est calcaire, cela produira un voile blanc, qui diminuera le rendement de votre installation à plus long terme.
Il faut également penser à l’aspect écologique d’une telle démarche. Pour refroidir vos panneaux, 30 litres d’eau sont nécessaires chaque heure… si la canicule s’étend sur plusieurs jours, votre consommation sera donc vraiment très élevée. Pour parer à ce problème, il faudrait par exemple utiliser de l’eau de pluie, et remployer celle que vous aspergez sur vos panneaux en créant un circuit fermé. Encore une fois, cela nécessite un certain nombre d’investissements.
Les autres solutions pour limiter l’impact négatif de la chaleur sur ses panneaux
Quelques bonnes pratiques, autres que le refroidissement des panneaux, vous permettent de limiter la perte de rendement sur vos panneaux pendant les fortes chaleurs.
L’installation en surimposition
Tout d’abord, il faut savoir qu’il est préférable de faire une pose de panneaux solaires en surimposition, plutôt qu’en intégration. En effet, cette dernière méthode consiste à retirer une partie de la toiture, et d’y mettre des panneaux photovoltaïques à la place. Cela ne permet pas de ventiler correctement les panneaux qui, collés à la toiture, chauffent davantage.
L’installation en surimposition, quant à elle, consiste à fixer des rails entre les tuiles du toit, et à poser les panneaux dessus. Cela favorise la circulation de l’air et limite les surchauffes.
La toiture végétalisée
Un toit qui comporte de la végétation est également une parade à la surchauffe des panneaux solaires. En effet, les phénomènes de « transpiration » et d’évaporation d’eau, provoqués par les plantes, permettent de rafraîchir les panneaux et de limiter la hausse des températures sur ceux-ci. En plus, cela peut rendre votre toiture plus esthétique ! Attention toutefois à ne pas créer d’ombres portées sur les panneaux, cela provoquerait là aussi une baisse de leur production.
Réduire son empreinte carbone
Enfin, la dernière solution, la plus simple et la moins coûteuse, est tout naturellement de ne rien faire. Même si votre rendement diminue un peu pendant les quelques jours de très fortes chaleurs, vous pouvez vous dire que ce n’est pas si grave, puisque vos panneaux ont un bon rendement durant le reste de l’été. La dépense d’argent, de temps et d’énergie pour refroidir ses panneaux n’est pas toujours rentable.
Ce que vous pouvez mettre en place au quotidien en revanche, c’est de réduire votre empreinte carbone et de limiter votre consommation d’énergie au maximum. On sait aujourd’hui que les canicules sont plus fortes et plus fréquentes, à cause du réchauffement climatique. Celui-ci est lui-même induit par les activités humaines et le rejet excessif de CO2 dans l’atmosphère. Pour agir au mieux, limitez votre utilisation des appareils qui consomment beaucoup d’énergie (par exemple la climatisation), même lors des fortes chaleurs. N’hésitez pas à inciter votre entourage à faire de même.
Les températures excessives pendant les canicules font baisser le rendement et la production de vos panneaux solaires, même si le niveau d’ensoleillement est au plus haut durant ces périodes. Certaines solutions permettent de réduire cet impact négatif, mais elles ne sont pas toujours très efficaces, rentables, ni écologiques. Pendant toute l’année, et en particulier durant les épisodes de canicules, essayez donc simplement de consommer de l’énergie de la manière la plus sobre possible, en limitant au maximum votre usage de la climatisation.
Oui, il existe des solutions pour ventiler des panneaux, mais elles sont assez coûteuses. La première est d’installer un closoir de faîtage, qui ressemble à un rouleau, et qui permet à l’air du haut du toit et celui du bas de se rencontrer, provoquant un échange thermique, qui nivelle les températures. La deuxième possibilité est d’installer des tuiles chatières, surélevées par rapport au toit. Elles ont une ouverture et permettent de l’aérer naturellement
Ce nombre dépend des départements. Alors que dans une grande partie du pays, on compte entre 10 et 20 jours à plus de 30 °C par an, ce chiffre s’élève entre 20 et 40 jours dans les régions du sud-ouest et en Rhône-Alpes. La Provence et certains secteurs du sud-ouest en connaissent même jusqu’à 50 chaque année. Malheureusement, ces chiffres devraient encore augmenter dans les années à venir, d’après les prévisions des scientifiques.
Les panneaux solaires thermiques peuvent monter très haut en température en cas de forte chaleur, jusqu’à 150 °C, voire 200 °C. Les risques sont importants pour ce type d’installation, notamment au niveau de la mécanique sur la plomberie et les joints. Pour parer à cela, il vous faut impérativement choisir des panneaux conçus spécialement pour ne pas garder la chaleur. Évitez donc tous les survitrages, qui provoquent un effet de serre, et préférez les panneaux composés d’une seule vitre.