Technologie photovoltaïque, potentiel solaire et ombrages sur toiture

Le solaire photovoltaïque est-il une technologie robuste ?

Antoine César Becquerel
En 1839, le physicien français Antoine César Becquerel remarque que certains matériaux dits semi-conducteurs possèdent la propriété de générer de l’électricité quand ils reçoivent la lumière du soleil. Il venait de découvrir l’effet photovoltaïque, qui permet de convertir l’énergie inépuisable du soleil en un vecteur énergétique facilement utilisable par l’être humain : l’électricité.

Les cellules photovoltaïques actuelles, majoritairement fabriquées à base de silicium, ont des rendements se situant aux alentours de 15%, ce qui signifie qu’environ un sixième de la lumière du soleil les frappant produit de l’électricité.

Parmi les différentes technologies de production d’électricité renouvelable, le solaire photovoltaïque est aujourd’hui considéré comme étant la technologie la plus mature : les investissements mondiaux dans les énergies renouvelables pour la production d’électricité se sont ainsi majoritairement dirigés vers le solaire photovoltaïque en 20171. Les systèmes photovoltaïques sont très sûrs et d’une grande fiabilité. Ils sont aujourd’hui conçus pour résister plus de 25 ans aux agressions de l’environnement. Au-delà de ces 25 ans, la puissance de leurs cellules reste souvent supérieure à 80% de la puissance initiale2 ! En Europe, la fiabilité sur le long terme des produits photovoltaïques est enfin garantie aux consommateurs grâce à des standards de qualité très élevés.

Si vous souhaitez en savoir plus, consultez notre article sur l’histoire et le fonctionnement de la cellule photovoltaïque !

Le solaire photovoltaïque transforme donc directement le rayonnement solaire en électricité. Cette technologie est aujourd’hui mature et particulièrement fiable, ce qui, avec des coûts devenus très compétitifs, explique le boom de la filière photovoltaïque dans le monde.

Capacité de production photovoltaïque annuellement installée dans le monde (GWc), en toiture (orange) et au sol (bleu)

Capacité de production photovoltaïque annuellement installée dans le monde (GWc), en toiture (orange) et au sol (bleu)

Source : A Snapshot of Global PV, IEA (Agence Internationale de l’Énergie, 25/04/2018)

Ensoleillement, orientation et ombrages sur toit

Estimation de votre productible solaire

Ensoleillement

La production de votre installation photovoltaïque est directement liée à la quantité d’énergie solaire reçue sur vos panneaux solaires. Pour estimer la quantité d’énergie solaire disponible sur votre toit, OuiSol utilise les données du projet PVGIS du Centre Commun de Recherche (JRC) de la Commission Européenne. Mais cette première estimation de productible solaire est grossière. Pour pouvoir l’affiner, nos algorithmes tiennent compte de l’orientation et de l’inclinaison des pans de votre toit, ainsi que des ombrages et obstacles sur et autour de celui-ci. Ils atteignant ainsi un degré de précision unique sur le marché du photovoltaïque résidentiel.

Ensoleillement en France

Orientation et inclinaison

Inclinaison
En France, les modules doivent idéalement être exposés plein sud et inclinés à 30 degrés par rapport à l’horizontale pour maximiser la quantité d’énergie produite. Cependant, des écarts de plus ou moins 45° par rapport au sud (de sud-est à sud-ouest) et une inclinaison de 20 à 60° par rapport à l’horizontale sont acceptables et n’engendrent pas de baisse de production importante.

La technologie développée par OuiSol permet de tenir compte de l’orientation et de l’inclinaison des différents pans de votre toit pour calculer votre productible solaire et optimiser le positionnement des panneaux solaires sur votre toit.

Orientation

Ombrages

Les données fournies par le projet PVGIS tiennent compte de l’influence des ombres produites par les obstacles lointains, tels que les collines, sur le productible solaire. Cependant, les obstacles proches de votre toit tels que votre cheminée, les arbres ou les édifices alentour risquent aussi de diminuer le rendement de vos cellules photovoltaïques.

De nouveau, notre technologie unique intervient pour neutraliser ce biais. Nous récupérons des données d’élévation IGN qui nous permettent de modéliser les ombrages dus aux obstacles aux alentours de votre toit, tels que les arbres ou les édifices voisins.

Enfin, nos algorithmes d’analyse d’image satellite modélisent tous les obstacles présents sur votre toit tels que les cheminées afin d’optimiser la disposition de vos panneaux solaires sur celui-ci.

Les différentes ombres influant sur votre production solaire

  1. Les tendances mondiales des investissements dans le secteur des énergies renouvelables, Léa Hadj-Boaza, 29 mai 2018
  2. Les modules de la première installation photovoltaïque de France raccordée au réseau, mise en service par l’association HESPUL en 1992, ont été testés en 2012. Leur étude, réalisée par les laboratoires CEA de l’INES et l’organisme de certification CERTISOLIS, conclut que les modules n’ont perdu que 8,3 % de leur puissance initiale au bout de 20 ans d’utilisation.

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