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Énergie solaire thermique (1/2)

Énergie thermique

hpe soleil brille et son rayonnement produit de l’énergie thermique. L'énergie solaire thermique est une source d'énergie gratuite, inépuisable, fiable et non polluante. Cette énergie peut-être utilisée directement ou indirectement.

Utilisation directe

L’eau est chauffée par le soleil, à l’aide des panneaux solaires, puis celle-ci est envoyée dans un ballon afin d’être distribuée dans le bâtiment.

Utilisation indirecte

L’eau est chauffée par le soleil, à l’aide des panneaux solaires, puis celle-ci va produire de la vapeur d’eau et ainsi entraîner un ou des alternateurs pour obtenir une énergie électrique.

Le processus, qui consiste à utiliser la chaleur transmise par rayonnement plutôt que le rayonnement lui-même, permet de se distinguer des autres formes d’énergie solaires comme le photovoltaïque.

Deux principes fondamentaux

Capter l’énergie

Le panneau est composé d’un liquide qui serpente dans un long tuyau noir. Ce tuyau concentre la chaleur et transmet celle-ci, à l’aide d’un liquide « caloporteur », à de l’eau stockée dans un ballon (cumulus). En fonction de l’orientation du panneau et de l’ensoleillement du site, il sera possible d’obtenir de bonnes performances. La nuit, les panneaux solaires ne peuvent produire de la chaleur. Un chauffe-eau solaire produit de l’eau chaude sanitaire ou du chauffage généralement diffusé par un « plancher solaire direct ».

Concentrer l’énergie

Les rayons du soleil peuvent être concentrés à l’aide l’utilisation de miroirs et des paraboles. Cette concentration permet d’obtenir des températures de plusieurs centaines de degrés voire milliers de degrés. Ainsi, les fours solaires utilisent une technologie à concentration des rayons du soleil. Ces dispositifs nécessitent un emplacement possédant un fort ensoleillement.

Illustration d'un four solaire

Principe de fonctionnement

hpes capteurs solaires, installés le plus souvent sur le toit, absorbent le rayonnement du soleil pour le transmettre à un ballon de stockage. Ce ballon permet de pallier un ensoleillement discontinu. L’eau chauffée par les panneaux est envoyée dans le système de production d’eau chaude comme l’indique l’illustration ci-dessous.

Illustration du fonctionnement d'une installation solaire thermique

Le solaire thermique permet la production de chaleur destinée au chauffage domestique et également la production de l’eau chaude sanitaire voire le chauffage des piscines.

La mise en œuvre de l’énergie solaire thermique est relativement simple à mettre en place pour des projets neufs ou de rénovation. Le fonctionnement garantit une grande fiabilité.

Eau chaude et chauffage

hpe chauffe-eau solaire individuel assure uniquement la production d'eau chaude sanitaire (ECS). Cette technologie permet de couvrir 40 à 70% des besoins d'une famille. Cinq éléments principaux composent un chauffe-eau solaire.

Cinq éléments principaux composent un chauffe-eau solaire.

  1. Des panneaux ou des capteurs solaires placés le plus souvent sur le toit
  2. Un ensemble de régulation et de circulation
  3. Un ballon de stockage d’eau sanitaire
  4. Un mitigeur qui régule le débit et la température
  5. Un système d’appoint qui assure le complément.
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