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Tuile solaire : la nouvelle façon de produire de l’énergie

Adeline M

Avec la tuile solaire, Elon Musk prouve qu’il est décidément un précurseur dans bien des domaines. Après avoir réussi des dizaines de lancements de fusées destinées à revenir sur Terre après leur décollage, mis au point un véhicule électrique produit en séries, l’emblématique entrepreneur entend révolutionner l’énergie solaire en lui apportant notamment un côté design. La tuile solaire essaye de répondre à ce double défi : produire de l’électricité de manière importante tout en s’intégrant de manière uniforme dans l’architecture d’un logement ou d’un bâtiment. Venez découvrir ce nouveau produit particulièrement efficace et design.

Découvrez les avantages de l'autoconsommation solaire

Qu’est-ce qu’une tuile solaire ?

Dans l’énergie photovoltaïque, l’électricité est produite à l’aide de panneaux qui réussissent à capter la lumière du soleil afin de la transformer en énergie continue puis alternative. Le panneau solaire est donc un élément clé dans la production de cette énergie renouvelable.

La tuile solaire est un panneau solaire nouvelle génération qui ressemble trait pour trait à une tuile de toiture et qui permet de réaliser directement une couverture, y compris l’étanchéité d’un logement, avec une centrale solaire. Ainsi, la tuile solaire représente autant une évolution de la forme des panneaux solaires qu’une évolution de la tuile. La tuile solaire est déclinée en plusieurs modèles pour s’adapter aux besoins des particuliers et des constructeurs.

La maîtrise des technologies de production d’énergie solaire permet aujourd’hui d’intégrer cette manière de produire de l’énergie dans l’ensemble des éléments de couverture. La baisse actuelle du prix des panneaux solaires et des technologies qui la composent rend la tuile solaire de plus en plus bon marché.

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Comment fonctionne une tuile solaire ?

À l’image d’un panneau solaire, une tuile solaire a un fonctionnement technique aujourd’hui parfaitement maîtrisé, que ce soit en thermique ou en électricité. A contrario, la technique de pose d’une tuile solaire est particulièrement innovante puisqu’elle ne vient plus en surimposition.

Le fonctionnement technique

Une tuile solaire est fabriquée à partir de deux couches de silicium, dont l’une possède plus d’électrons que de silicium et l’autre possède plus de silicium que d’électrons. Lorsque la lumière frappe, la couche supérieure capte les photons de la lumière et l’échange entre les atomes de silicium et les électrons permet de produire de l’énergie.

En fonction de leurs puissances, les tuiles solaires pourront produire plus ou moins d’électricité pour la même surface. Ainsi, des tuiles auront une puissance crête de 300 watts, tandis que d’autres auront une puissance de seulement 250 watts.

La technique de pose

C’est notamment grâce à cette technique de pose que la tuile solaire présente une sérieuse innovation. En effet, aujourd’hui, la plupart des panneaux solaires s’installent en surimposition, ce qui signifie que les installateurs rajoutent un système de fixation (MiniRail aluminium), sur lequel seront clipsés les panneaux solaires.

À l’inverse, la tuile solaire se pose comme une tuile classique et assurera donc elle-même la couverture et l’étanchéité de l’intérieur. Cette technique de pose est particulièrement économique puisqu’elle évite d’avoir à investir dans un élément de couverture puis des panneaux solaires étant donné que la tuile solaire assurera elle-même la couverture.

Avantages et inconvénients d’une tuile solaire

Les avantages d’une tuile solaire

Le premier avantage d’une tuile solaire reste son aspect design. En effet, la surimposition des panneaux photovoltaïques peut venir créer une sensation de relief pas toujours en raccord avec l’architecture du logement. En s’intégrant dans la même planéité que l’ensemble de la toiture, la tuile solaire permettra de bénéficier d’une centrale solaire particulièrement esthétique.

Par ailleurs, hors raccordement, l’installation des tuiles est très simplifiée et peut être réalisée par un couvreur qui ne sera pas forcément spécialisé dans le photovoltaïque.

Enfin, la production d’une énergie solaire sur la toiture de son bâtiment permet d’envisager une autoconsommation électrique dont le modèle permet de sécuriser son approvisionnement en énergie sur une longue durée.

Les inconvénients d’une tuile solaire

Autrefois, certains panneaux photovoltaïques assuraient l’étanchéité du toit, ce qui n’a pas manqué de causer des problématiques en matière d’étanchéité. Même si ces problématiques sont très largement réduites grâce à la tuile solaire, elles existent toujours. Ainsi, le poseur devra être particulièrement vigilant pour ne pas que des problématiques d’infiltration ne causent des dégâts sur l’installation électrique.

L’autre inconvénient principal de la tuile solaire reste son coût d’acquisition, aujourd’hui nettement plus élevé que des panneaux solaires, augmentant d’autant le temps de retour sur investissement de l’installation solaire.

Quel rendement faut-il attendre de ce produit ?

Une tuile solaire sera nettement moins rentable sur le plan économique qu’un panneau solaire plus classique. En effet, l’aspect design des tuiles alourdit le montant d’investissement et donc le temps de retour sur cet investissement. Néanmoins, la baisse actuelle du prix des panneaux permet de limiter également le prix de ces tuiles qui devrait tendre progressivement vers le bas.

Le temps de retour à espérer dépend bien évidemment du nombre d’heures d’ensoleillement. Une habitation située dans le sud de la France aura un niveau d’ensoleillement qui peut atteindre plus de 1 500 heures dans une année tandis que cette même habitation située dans le Nord aura un niveau d’ensoleillement plus proche de 1 000 heures. Le rendement sera donc proche de 10 ans dans le sud de la France, là où il ne faudra pas attendre moins de 15 ans dans le nord de la France.

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Tuile solaire : récapitulatif

Sujets	Informations importantes
Définition de la maison solaire passive	1. Architecture conçue pour profiter de l'énergie solaire. 2. Maintient une température stable à l'intérieur en captant le rayonnement solaire.
Fonctionnement de la maison solaire passive	1. Conception pour emmagasiner la chaleur solaire (forme, orientation, isolation, inertie thermique). 2. Matériaux de qualité pour une isolation thermique maximale. 3. Système de ventilation performant. 4. Ouvertures orientées vers le soleil. 5. Possibilité d'intégration de panneaux photovoltaïques pour l'autonomie énergétique.
Enjeux de conception	1. Ouvertures représentant 20-25% de la surface habitable. 2. Menuiseries à haut rendement thermique et orientations spécifiques. 3. Disposition des pièces selon leur usage et orientation. 4. Système de ventilation adapté. 5. Matériaux avec une masse thermique élevée et élimination des ponts thermiques.
Avantages et inconvénients	Avantages : 1. Autonomie énergétique. 2. Economies d’énergie et écologique. 3. Chauffage naturel jusqu'à 60%. 4. Possibilité de revenus supplémentaires avec panneaux solaires. Inconvénients : coût élevé et nécessité d'une construction minutieuse.
Bilan énergétique	1. Indispensable pour évaluer les économies énergétiques potentielles. 2. Evaluation des performances énergétiques actuelles. 3. Estimation des économies sur la facture d'électricité.