Les panneaux solaires
Plusieurs installations solaires réalisées durant cette dernière décennie doivent être revues pour les améliorer au vu d'une meilleure gestion de maintenance et de performance énergétique.
Les installations solaires glycolées présentent des inconvénients nuisant à leurs performances. Effectivement toutes les installations solaires doivent par ce fait avoir des panneaux positionnées à l'extérieur des bâtiments, il faut protéger l'installation par un ajout de glycol en cas de température négative.
Le glycol n'est pas un très bon fluide caloporteur, cela se traduit par une perte de rendement global de l'installation.
Nous pouvons revoir le système afin de modifier le réseau en créant une vidange totale de l'installation pour quelle soit hors gel.
Ces modifications apportées à l'installation réduit les coûts de maintenance en terme de réparation dus au glycol et ses conséquences désastreuses avec obligation de mise à l'arrêt de l'installation et de remplacement d'une partie de l'installation.
Elle améliore le rendement des panneaux solaires de manière très significative.
Nous sommes à votre écoute pour vous guider et conseiller dans la méthodologie la mieux adaptée à votre installation et de votre situation géographique.
Les installations solaires glycolées présentent des inconvénients nuisant à leurs performances. Effectivement toutes les installations solaires doivent par ce fait avoir des panneaux positionnées à l'extérieur des bâtiments, il faut protéger l'installation par un ajout de glycol en cas de température négative.
Le glycol n'est pas un très bon fluide caloporteur, cela se traduit par une perte de rendement global de l'installation.
Nous pouvons revoir le système afin de modifier le réseau en créant une vidange totale de l'installation pour quelle soit hors gel.
Ces modifications apportées à l'installation réduit les coûts de maintenance en terme de réparation dus au glycol et ses conséquences désastreuses avec obligation de mise à l'arrêt de l'installation et de remplacement d'une partie de l'installation.
Elle améliore le rendement des panneaux solaires de manière très significative.
Nous sommes à votre écoute pour vous guider et conseiller dans la méthodologie la mieux adaptée à votre installation et de votre situation géographique.
La remise en état de l'installation après surchauffe du fluide caloporteur
Les installations solaires nécessitent un bon dimensionnement qui soit le reflet réel de leur plage de fonctionnement durant toute l'année. Le cas échéant, l'installation surdimensionnée ou sous-dimensionnée fonctionnera mal créant de ce fait deux types de dysfonctionnement, l'un le risque de surchauffe qui dégrade et détruit le fluide glycolé et dans l'autre cas une eau chaude insuffisante nécessitant un appoint thermique d'une autre source pour obtenir la température de consigne.
SOLAIRE THERMIQUE AUTO-VIDANGEABLE
Dans ce type de configuration l'installation fonctionne uniquement lorsque le capteur est dans une plage atmosphérique optimale qui évite la surchauffe, de faire fonctionner l'installation alors que le rendement est défavorable.
Toute installation peut être réadaptée pour fonctionner en auto-vidangeable. Une étude générale de l'installation permet de remettre l'installation dans une logique de performance énergétique et d'une diminution des coûts d'exploitations. Nous sommes à vos coté pour ensemble vous proposer les meilleures solutions d’ingénieries. |
AUTO-VIDANGEABLE AVEC ECHANGEUR
Les panneaux solaires mixtes
Optimiser l'espace disponible pour les panneaux solaires en combinant le thermique avec le photovoltaïque. Pour un même panneau on augmente le rendement global énergétique.
Comme précédemment le génie climatique est une science ou les techniques s'entrecroise pour former un ensemble cohérent, mis bout à bout les système deviennent ingénieux mais il ne faut jamais perdre de vue la rentabilité financière comprenant les coûts de maintenance. |
Les apports solaires
Orientation et Inclinaison
Le gisement solaire influe donc sur la production d'énergie d'origine solaire, mais l'inclinaison et l'orientation joue également un rôle majeur. L'idéal étant des panneaux solaires orientés aux alentours de 40 à 45° (selon les régions là encore) avec une orientation la plus proche du Sud, la production restant correcte entre le Sud-Est et le Sud-Ouest. A noter qu'au-delà de 20°, le capteur en plus d'être moins efficace risque de s'encrasser. Le diagramme suivant montre l'influence de l'orientation et de l'inclinaison du panneau.
Il existe ici une petite application qui permet de faire un calcul. |
Rendement d'une installation solaire
Le rendement des panneaux solaires est le rapport entre l'énergie reçue (en jaune et orange) sur le schéma et l'énergie utile (en vert). Pour avoir le meilleur rendement, il faut donc limiter les pertes (en rouge) par réflexion qui dépendent surtout de l'orientation. La majorité des autres pertes sont thermiques et sont dues au rayonnement du panneau lui-même vers l'extérieur, pour les limiter le panneau doit être bien isolé. Mais le rendement dépend également des conditions de température à la fois extérieur et du fluide. Si l'on raisonne sur le rendement global d'une installation solaire, il faut également prendre en compte les pertes par stockage, l'énergie des pompes, etc. Dernier facteur, le taux de couverture des besoins. Des panneaux surdimensionnés auront un rendement faible du fait des pertes thermiques plus importantes et d'une température plus élevée. En général, le rendement global d'une installation solaire bien dimensionnée se situe aux alentours de 30 à 40%.
|
Taux de couverture des besoins
Le taux de couverture des besoins varie selon tous les critères que nous venons de voir à savoir les apports solaires, l'orientation et l'inclinaison. Mais il dépend aussi des éventuelles ombres, des besoins des occupants, des modèles de panneaux solaires ou encore du ballon de stockage. Concrètement, la surface des capteurs solaires correspond en moyenne à 1 à 1,5m² par personne pour un taux de couverture qui se situe entre 50 et 70%.
Les risques de surchauffe
Si l'on veut qu'un panneau solaire chauffe, on ne veut pas qu'il surchauffe sans quoi la température de l'eau pourrait monter à plus de 200°C et provoquer des dommages à l'installation. De plus, plus un capteur est chaud, moins il est performant (augmentation des pertes thermiques). Voyons comme éviter la surchauffe d'un capteur solaire.
Le dimensionnement
Le dimensionnement est très important puisque le risque de surchauffe intervient quand il fait chaud et que les besoins en eau chaude ne sont pas suffisant, comme pendant les vacances estivales par exemple avec une absence prolongée. Une trop grande surface de capteurs engendrera donc un risque accru de surchauffe (alors que le taux de couverture des besoins sera lui plus important).
Vidange et auto-vidange
La vidange permet d'éviter les risques de surchauffe mais vidanger les panneaux pour quelques semaines d'absence n'est pas judicieux... L'auto-vidange est là encore une solution efficace.
Le refroidissement nocturne
Certaines régulations intelligentes font tourner la pompe la nuit ce qui va refroidir l'eau du capteur suffisamment pour qu'elle ne monte pas trop haut en température la journée.
La décharge des capteurs
A l'aide d'un échangeur, placé à l'extérieur, dans le sol ou la terre (voire dans l'eau), le capteur va dissiper son trop plein énergie et ainsi éliminer les risques de surchauffe. Toutefois, cela engendre un surcoût du fait d'une partie d'installation supplémentaire.
La cogénération ou la climatisation solaire
La cogénération et la climatisation solaire ont pour seul objectif de valoriser le surplus d'énergie thermique produit par le panneau solaire pour la transformer soit en énergie électrique soit en froid. Cela évite d'emblée tous risques de surchauffe. Cependant, la cogénération est plutôt adaptée, au regard de son prix, pour les productions complètement autonomes (sites isolés). La climatisation solaire est dépendante des recherches qui permettront d'adapter de manière plus efficace les systèmes industriels (grosses puissances) à l'échelle de logements.
Ne rien faire
Certains ne se préoccupe pas vraiment des surchauffes et dirons que tout va bien. En effet, les installations sont prévues pour palier aux surchauffes. Ainsi, la pression du fluide (eau+glycol) va monter jusqu'à la valeur limite (plus ou moins rapidement selon la présence et la taille d'un vase d'expansion) du système (de 3 à 6 bars). A cette pression, les soupapes de sécurité vont "cracher" et faire diminuer la pression du fluide. Cependant, cette "technique ou plutôt cette absence de technique est dangereuse car si le fluide parvient à bouillir, l'encrassement des panneaux solaires est assuré et le glycol rend la chose vraiment problématique. De plus, toute l'installation subit des stress répétés et donc un vieillissement accéléré.
Le dimensionnement
Le dimensionnement est très important puisque le risque de surchauffe intervient quand il fait chaud et que les besoins en eau chaude ne sont pas suffisant, comme pendant les vacances estivales par exemple avec une absence prolongée. Une trop grande surface de capteurs engendrera donc un risque accru de surchauffe (alors que le taux de couverture des besoins sera lui plus important).
Vidange et auto-vidange
La vidange permet d'éviter les risques de surchauffe mais vidanger les panneaux pour quelques semaines d'absence n'est pas judicieux... L'auto-vidange est là encore une solution efficace.
Le refroidissement nocturne
Certaines régulations intelligentes font tourner la pompe la nuit ce qui va refroidir l'eau du capteur suffisamment pour qu'elle ne monte pas trop haut en température la journée.
La décharge des capteurs
A l'aide d'un échangeur, placé à l'extérieur, dans le sol ou la terre (voire dans l'eau), le capteur va dissiper son trop plein énergie et ainsi éliminer les risques de surchauffe. Toutefois, cela engendre un surcoût du fait d'une partie d'installation supplémentaire.
La cogénération ou la climatisation solaire
La cogénération et la climatisation solaire ont pour seul objectif de valoriser le surplus d'énergie thermique produit par le panneau solaire pour la transformer soit en énergie électrique soit en froid. Cela évite d'emblée tous risques de surchauffe. Cependant, la cogénération est plutôt adaptée, au regard de son prix, pour les productions complètement autonomes (sites isolés). La climatisation solaire est dépendante des recherches qui permettront d'adapter de manière plus efficace les systèmes industriels (grosses puissances) à l'échelle de logements.
Ne rien faire
Certains ne se préoccupe pas vraiment des surchauffes et dirons que tout va bien. En effet, les installations sont prévues pour palier aux surchauffes. Ainsi, la pression du fluide (eau+glycol) va monter jusqu'à la valeur limite (plus ou moins rapidement selon la présence et la taille d'un vase d'expansion) du système (de 3 à 6 bars). A cette pression, les soupapes de sécurité vont "cracher" et faire diminuer la pression du fluide. Cependant, cette "technique ou plutôt cette absence de technique est dangereuse car si le fluide parvient à bouillir, l'encrassement des panneaux solaires est assuré et le glycol rend la chose vraiment problématique. De plus, toute l'installation subit des stress répétés et donc un vieillissement accéléré.
Mais la réalité est toute autre...
Malheureusement tout cela est purement théorique car dans la réalité la moindre fuite donc perte de glycol occasionne une mise à l'arrêt de l'installation pour défaut de pression.
Une perte de glycol est préjudiciable pour la planète car ce n'est pas un fluide écologique.
Une perte de glycol est préjudiciable pour la planète car ce n'est pas un fluide écologique.
Notre solution technique d'auto-vidangeable
Avec notre système d'auto-vidangeable, fini la problématique du glycol avec les coûts élevés de maintenance.
Notre système fonctionne avec de l'eau avec retour dans la bâche en cas de risque de gel. L'eau retour dans l'installation pour un nouveau cycle dès que les conditions météorologique le permettent et que la température des panneaux est assez élevés pour assurer un bon rendement énergétique.
Nous conservons la presque intégralité de vos panneaux et de toute la distribution pour vous éviter de remplacer votre installation avec tous les coûts inhérents.
Le transfert énergétique l'eau est un meilleur fluide caloporteur que le glycol d'où une augmentation de la puissance installée de 10 à 15 % par rapport au glycol.
Plus de problème de glycol qui caramélise lors d'une panne de l'installation dû à une surchauffe du glycol dans les panneaux. Les panneaux solaires peuvent être complètement bouché et inopérant.
Nous remettons votre installation de nouveau fonctionnel avec une amélioration des performance et une meilleure gestion de l'énergie produite.
Cette augmentation de puissance nous permette de réchauffer les retours chauffages avec quelques adaptations de votre installation.
Nous pouvons traiter et gérer tout type de puissance et de volume de votre installation solaire.
Notre automate propriétaire à écran tactile avec consultation des données sur un smartphone..
Vous aurez une visibilité des rendements de votre installation par affichage des kilowatts récupérés par vos panneaux.
Consultez nous afin de réaliser des économie d'énergie.
Notre système fonctionne avec de l'eau avec retour dans la bâche en cas de risque de gel. L'eau retour dans l'installation pour un nouveau cycle dès que les conditions météorologique le permettent et que la température des panneaux est assez élevés pour assurer un bon rendement énergétique.
Nous conservons la presque intégralité de vos panneaux et de toute la distribution pour vous éviter de remplacer votre installation avec tous les coûts inhérents.
Le transfert énergétique l'eau est un meilleur fluide caloporteur que le glycol d'où une augmentation de la puissance installée de 10 à 15 % par rapport au glycol.
Plus de problème de glycol qui caramélise lors d'une panne de l'installation dû à une surchauffe du glycol dans les panneaux. Les panneaux solaires peuvent être complètement bouché et inopérant.
Nous remettons votre installation de nouveau fonctionnel avec une amélioration des performance et une meilleure gestion de l'énergie produite.
Cette augmentation de puissance nous permette de réchauffer les retours chauffages avec quelques adaptations de votre installation.
Nous pouvons traiter et gérer tout type de puissance et de volume de votre installation solaire.
Notre automate propriétaire à écran tactile avec consultation des données sur un smartphone..
Vous aurez une visibilité des rendements de votre installation par affichage des kilowatts récupérés par vos panneaux.
Consultez nous afin de réaliser des économie d'énergie.