Des panneaux solaires hybrides fournissent l'électricité et l'eau chaude. Malgré ses avantages, cette technologie « 2 en 1 », apparue il y a plusieurs années, n'a jamais été un succès commercial. Cependant, selon deux études récentes, les performances énergétiques de ces systèmes sont bien supérieures à celles des panneaux solaires normaux. Cependant, la question demeure : quand faut-il les utiliser?
Un côté fait face au soleil pour l'énergie, tandis que l'autre capte la chaleur et chauffe l'eau chaude sanitaire. A première vue, le concept semble simple et surprenant. Surtout quand on sait que l'efficacité des cellules solaires diminue à mesure que la température augmente. La création d'eau chaude améliore les performances des cellules solaires en évitant la surchauffe en expulsant la chaleur vers l'arrière du panneau. Malgré ses avantages, cette technologie, également appelée PVT, a une part de marché limitée, probablement en raison d'un prix au m2 plus élevé et d'une installation plus difficile.
La France compte plusieurs fabricants, le plus connu est sans conteste DualSun, qui a équipé le siège du groupe Bouygues à Guyancourt de 300 m2 de panneaux « 2 en 1 ». Ils fonctionnent à basse température et sont reliés à des pompes à chaleur eau/eau qui fournissent 70 % de l'eau chaude pour la salle à manger et la salle de sport de l'entreprise.
Le principal avantage des panneaux PVT hybrides est qu'ils produisent plus d'énergie au m2 que les panneaux photovoltaïques ou thermiques "purs". Deux études scientifiques ont récemment validé ce résultat.
Une meilleure efficacité énergétique
Le premier (CNRS) a été publié par le Centre national de la recherche scientifique. Pendant près de quatre ans, les chercheurs ont étudié 28 panneaux solaires hybrides installés sur les toits de résidences individuelles, du sud du Portugal au nord de la France et de la côte atlantique à la Suisse. Selon leurs résultats, ces panneaux produisent deux fois plus d'énergie par unité de surface que les systèmes solaires traditionnels. La recherche révèle également qu'ils peuvent chauffer l'eau à 45 °C tout au long de l'année et qu'aucune chaleur supplémentaire n'est nécessaire pour répondre à la demande pendant quatre mois (de la mi-mai à la mi-septembre).
Une autre étude, publiée cette fois par l'Agence internationale de l'énergie, confirme les mêmes conclusions (AIE). "Le PVT maximise le rendement de l'énergie solaire par rapport à la surface disponible du toit", explique l'agence, qui a comparé deux types de systèmes : 29 mètres carrés de capteurs thermiques et 13 mètres carrés de modules photovoltaïques côte à côte. à gauche, et 42 m2 de capteurs PVT côte à côte à droite. La puissance thermique est quasiment la même, autour de 22 MWh, mais les panneaux hybrides produisent beaucoup plus d'électricité. "Quand on calcule les kilowattheures électriques et thermiques dans les deux situations, on constate que la toiture PVT produit 13% d'énergie en plus", explique Jean-Christophe Hadorn, auteur principal de l'étude.
Mais qu'en est-il des aspects financiers? Selon l'AIE, l'installation hybride coûte 50 €/m2 de moins en raison de la réduction des coûts de matériel et d'installation. De plus, grâce à l'amélioration de la production d'électricité, le système hybride offre un revenu annuel supérieur de 100 euros/m2 sur une période de 25 ans.
En France, bien que l'énergie photovoltaïque ne puisse plus bénéficier du Crédit d'Impôt pour la Transition Energétique (CITE), l'avantage fiscal a été étendu aux technologies thermiques, dont les systèmes solaires hybrides. Le remboursement est de 30% du montant investi, avec une limite de 4 000 euros de dépenses éligibles. Cela équivaut à un crédit d'impôt maximum de 1 200 euros.
Cela signifie-t-il que le solaire hybride remplacera à terme les systèmes photovoltaïques? Selon Benjamin Wilkin, spécialiste du photovoltaïque à l'APERe, ce ne serait pas le cas. Pour nos confrères de Renew, il estime que cette technologie est encore réservée aux industries de niche.