Énergie verte

Panneaux solaires hybrides : fonctionnement, prix, avantages et inconvénients

Vous cherchez une solution tout-en-un pour bénéficier à la fois d’électricité et de chauffage ? Dans ce cas, le panneau solaire hybride est fait pour vous ! Il permet en effet de produire de l’électricité et de la chaleur, en réunissant deux types de panneaux solaires en un seul. Si vous lorgnez de près sur cet équipement de production d’énergie renouvelable, voici ce que vous devez savoir !

Qu’est-ce qu’un panneau solaire hybride ?

Produire de l’électricité et du chauffage avec un seul panneau solaire ? Oui, c’est possible, et c’est la promesse faite par les panneaux solaires hybrides ! Ingénieux, pratiques et avantageux, ils brillent par leur intelligence. Ce type de panneau solaire permet donc d’alimenter un logement en électricité et en chaleur, eau chaude sanitaire. En faisant installer des panneaux solaires hybrides sur le toit de votre maison, vous pouvez ainsi :

Alimenter vos appareils électriques , électroniques et électroménagers ;
Éclairer votre logement ;
Profiter d’eau chaude pour la cuisine, la salle de bain.

On parle de panneau solaire « hybride », car il réunit en un seul et même équipement le fonctionnement et les avantages :

D’un panneau solaire photovoltaïque, pour la production d’électricité ;
D’un panneau solaire thermique, pour la production de chaleur.

Comment fonctionne un panneau solaire hybride ?

Dans le détail, ce type de panneau appelé également capteur solaire mixte – fonctionne à l’aide de cellules thermiques et de cellules photovoltaïques. Un panneau photovoltaïque recouvre un panneau solaire thermique. Il fonctionne de la sorte :

Les cellules photovoltaïques, positionnées sur la face externe, captent les rayons du soleil et les transforment en électricité.

En entrant un peu plus dans le détail, l’électricité produite est du courant continu. Problème : nous utilisons du courant alternatif dans nos logements. Alors, comment résoudre cette équation ? Simplement, grâce à l’utilisation d’un onduleur. Cet équipement s’avère en réalité indispensable dans une installation solaire. Il joue le rôle d’interface, ou d’intermédiaire comme vous préférez, entre les panneaux photovoltaïques et nos équipements électriques. L’onduleur convertit le courant électrique continu – celui produit par les panneaux solaires – en courant électrique alternatif – celui qui circule chez vous !

Les cellules solaires thermiques – appelées également capteurs solaires thermiques – captent la chaleur du soleil, et les transforment en chaleur. Cette chaleur est récupérée puis envoyée à l’intérieur de chez vous, soit par un réseau de gains, soit via un ballon thermodynamique. Mais un peu de patience, nous donnons un plus de détail juste après 😉

Les différents types de panneaux hybrides

Si vous envisagez de vous équiper en panneaux hybrides, sachez qu’il en existe 2 types différents :

Le Panneau Aérovoltaïque ;
Le panneau solaire hybride à eau.

Fonctionnement des panneaux hybrides aérovoltaïques

Appelé plus simplement panneau solaire hybride à air, le panneau aérovoltaïque est ventilé en sous-face, soit entre la partie photovoltaïque et la partie thermique. L’air chaud est évacué, mais il ne l’est pas pour rien puisqu’il est réutilisé à l’intérieur du logement pour chauffer la maison.

Comment cet exploit est-il possible ? La couche inférieure récupère et aspire la chaleur émise par le soleil grâce à un ventilateur intégré. L’air chaud est soufflé, via un autre ventilateur, dans un réseau de gains qui parcourent les différentes pièces du logement. Cet air solaire permet donc de chauffer les pièces en hiver mais peut également rafraîchir la maison en été.

Pour cela, il existe un kit appelé climatiseurs solaires hybrides, qui associe donc un climatiseur avec des panneaux solaires hybrides. Si vous décidez de ne pas vous en équiper, il est également possible de profiter d’un peu d’air frais en été, la nuit en l’occurrence, lorsque la chaleur revient. Dans ce cas, l’air nocturne s’introduit doucement et délicatement chez vous et fait circuler un peu de fraîcheur bienvenue ! 😉

Ce type de panneaux solaires peut par ailleurs produire de l’eau chaude. Dans ce cas, la chaleur captée est transmise à un ballon thermodynamique qui alimente la maison en eau chaude (cuisine et salle de bain).

Le ballon thermodynamique est un ballon d’eau chaude nouvelle génération puisqu’il utilise une source d’ énergie renouvelable . Laquelle à votre avis ? 😉

Fonctionnement des panneaux solaires hydrauliques

Dans le cas d’un panneau solaire hybride à eau cette fois, ou d’un panneau solaire hydraulique, le fonctionnement est légèrement différent.

La production d’électricité solaire demeure identique : c’est la première couche de cellules photovoltaïques qui s’en charge.

Pour la production de chauffage et d’eau chaude sanitaire en revanche, la chaleur est récupérée par un caloporteur fluide. Un caloporteur fluide ? On pourrait le traduire par « porteur de chaleur ». Ce n’est donc pas l’air qui diffuse la chaleur – comme c’est le cas pour un panneau solaire aérovoltaïque – mais l’eau.

Plus précisément, un absorbeur positionné au dos des panneaux solaires capte la dégagée par les cellules photovoltaïques, chauffe le fluide caloporteur qui la transmet à un ballon d’eau chaude thermodynamique par exemple.

Quels sonles avantages et les inconvénients des panneaux solaires hybrides?

Si les panneaux solaires hybrides font de plus en plus parler d’eux, c’est en raison des avantages qu’ils procurent.

Les avantages des panneaux solaires hybrides

Côté avantages, on trouve :

Une production d’électricité renouvelable, zéro émission de CO² ;
Un gain de place sur le toit, car il réunit 2 types de panneaux solaires en 1 seul ;
Une mixité d’usage car un seul équipement produit de l’électricité, du chauffage et de l’eau chaude ;
Un rendement énergétique supérieur à un panneau solaire classique ; en plus de produire de l’électricité , il récupère et réutilise la température en surface. On estime qu’en moyenne ce type de panneau solaire affiche un rendement 40% supérieur à un panneau solaire traditionnel ;
Son rendement électrique est supérieur de 10% en comparaison avec un panneau solaire classique. La partie inférieure du panneau solaire hybride, celle qui contient le panneau solaire thermique, permet à la partie photovoltaïque d’être plus performante. Pourquoi ? En plein été, sous l’effet des fortes chaleurs, les cellules photovoltaïques peuvent perdre en rendement, en efficacité. Dans ce cas, la partie thermique atténue ce problème, laissant la partie supérieure en quelque sorte refroidie. Malin, non ?
Un geste en faveur de la transition énergétique ! Oui, faire installer des panneaux solaires hybrides participe à notre transition énergétique.

Les inconvénients des panneaux solaires hybrides

Comme un client averti en vaut deux, voici les inconvénients à connaître avant de vous équiper de panneaux solaires hybrides.

Le coût total d’une installation solaire est de 30% voire 40% plus cher que celui des panneaux solaires classiques. Normalement, la voiture a une fonction double. Néanmoins cet investissement peut être pris en charge en partie, voire en totalité, grâce à différentes aides financières – on vous en dit plus dans le chapitre suivant !
Il s’agit d’une technologie relativement nouvelle. Nous avons donc besoin d’un peu de recul afin de savoir si ce type de panneaux solaires est bel et bien rentable à moyen terme. La rentabilité des panneaux solaires standard est atteinte entre 10 et 15 ans en moyenne. Reste à voir si les panneaux solaires hybrides le sont dans ce même laps de temps. Mais il y a fort à parier qu’ils le soient !

Comment installer et entretenir des panneaux solaires hybrides ?

Pour qu’une installation solaire soit optimale, afin qu’elle produise le maximum d’ électricité photovoltaïque et de chaleur, il convient de :

Choisissez une exposition plein sud, pour capter les rayons du soleil le plus longtemps possible. Une exposition sud-est ou ouest demeure également efficace ;
Veiller à ce que les panneaux soient dégagés de tout ombrage, en les installant loin des arbres ;
Opter pour une inclinaison de l’ordre de 30°. La raison : de la sorte, ils peuvent capter le maximum de rayonnement solaire tout au long de l’année, quelle que soit la saison.

Pour l’entretien, quelques petits gestes font une grande différence :

Dépoussiérer régulièrement la surface des panneaux, à l’aide d’un balai ou mieux encore, d’un chiffon pour ne pas les rayer ;
Éliminer les résidus de feuilles et de végétaux, en automne par exemple ;
Nettoyer régulièrement les entrées d’air chaud, celles qui font entrer la chaleur dans votre logement via le réseau de gains.

Les aides financières disponibles pour l’achat de panneaux solaires hybrides

Afin d’alléger le coût total de l’installation – achat, pose de panneaux, mise en service -, différentes aides financières sont disponibles. Bonne nouvelle : elles sont cumulables !

MaPrimeRénov’

Cette aide à la rénovation énergétique permet de percevoir jusqu’à 4 000€ pour des panneaux solaires hybrides en fonction de vos revenus.

La Prime à l’ autoconsommation photovoltaïque . Autre aide financière mise en place par l’État, son montant dépend de la puissance totale de votre installation solaire, exprimée en kilowatts crête. Elle est de :

370€/kWc si votre installation affiche une puissance Inférieure à 3 kWc,
280€/kWc si elle est comprise entre 3 et 9 kWc,
200€/kWc si elle est comprise entre 9 kWc et 36 kWc,
100€/kWc si elle est comprise entre 36 kWc et100 kWc.

Plusieurs conditions d’éligibilité sont à respecter pour en bénéficier :

Faire installer les panneaux solaires sur votre toiture, en faisant appel à un professionnel certifié RGE – Reconnu Garant de l’Environnement ;
Opter pour l’autoconsommation avec vente du surplus de l’énergie solaire

Comment percevoir la prime ?

Seconde bonne nouvelle : vous n’avez aucune démarche à réaliser car l’obtention de la première se fait automatiquement dès que votre installation est raccordée au réseau d’électricité.

La Prime CEE

Ce n’est pas tout ! Il existe une autre aide : la Prime CEE. Si les panneaux solaires photovoltaïques n’y sont pas éligibles, les panneaux solaires hybrides le sont bel et bien ! Elle est délivrée par votre fournisseur d’énergie, pour un montant qui varie en fonction de plusieurs critères, à commencer par la puissance de l’installation. Une fourchette ? Comptez environ 1 000€ voire 2 500€. Pour les conditions à respecter, elles sont simples :

Être propriétaire d’un logement achevé depuis plus de 2 ans ;
Faire appel à un professionnel certifié RGE pour la réalisation des travaux.

Enfin, sachez que ces aides nationales peuvent être complétées par des aides des collectivités. Oui, car en fonction de là où vous vivez, la région, le département et la commune délivrent des aides financières pour accompagner les ménages dans l’installation et la pose de panneaux solaires.

Avec autant d’avantages d’utilisation, des atouts indéniables sur l’environnement et des aides sûres disponibles pour alléger leur coût, nous sommess que vous ne tarderez pas à vous équiper de panneaux solaires hybrides !