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Tout savoir sur l’aérovoltaïque

par Béatrice

Non, vous ne rêvez pas, nous ne nous sommes pas trompés de terme, on vous parle bien ici de panneaux aérovoltaïques ! Panneaux hybrides de nouvelle génération, ces panneaux permettent de produire de l’électricité et de la chaleur avec l’énergie solaire ! Les panneaux aérovoltaïques permettent d’optimiser doublement la face exposée d’un panneau solaire. Arrivés sur le marché, font-ils de la concurrence aux panneaux photovoltaïques ? Comment fonctionnent-ils, combien coûtent-ils et quelle est leur rentabilité ? Nous allons tenter de répondre à toutes ces questions pour vous aider à en savoir plus sur les panneaux solaires aérovoltaïques ! 

panneaux aérovoltaïques

Principe et fonctionnement de l’aérovoltaïque et différence avec les panneaux photovoltaïques

Principe des panneaux aérovoltaïques

Les panneaux aérovoltaïques combinent plusieurs technologies. Les panneaux aérovoltaïques produisent de l’électricité (grâce à sa partie photovoltaïque, mesurée en kWc), et de l’air chaud qui peut assurer une partie de son chauffage. Ils permettent également la ventilation (on parle alors d’assainissement) et le rafraîchissement de votre maison en été. Les panneaux aérovoltaïques se classent parmi les technologies hybrides, on compte notamment parmi eux les panneaux DualSun par exemple. 

Différences entre les panneaux aérovoltaïques et les panneaux photovoltaïques

Les différences entre les panneaux aérovoltaïques et les panneaux photovoltaïques reposent sur différents composants de l’installation. En effet, les panneaux aérovoltaïques possèdent : 

  • des modules avec un espace derrière les panneaux solaires afin de récupérer la chaleur des panneaux
  • un système de ventilation dans les combles (ou autre pièce qui ne soit pas une pièce à vivre)
  • des tuyaux d’aération

Pour le reste du système, on retrouve les mêmes éléments : les onduleurs, le coffret de protection etc. Une autre spécificité propre aux panneaux aérovoltaïques est qu’il faut généralement (mais pas dans tous les cas), intégrer au bâti son installation aérovoltaïque (IAB). Si vous ne le faites pas, vous risquez d’avoir des problèmes au niveau de l’aération à cause des tuyaux. Sachez par ailleurs que les panneaux aérovoltaïques sont à envisager si vous avez une maison de plain pied. En effet, s’il est techniquement possible d’installer des panneaux aérovoltaïques dans une maison de plusieurs étages, il n’est pas optimal compte tenu des différents câblages nécessaires. Si vous avez un doute, renseignez-vous auprès de votre installateur, il pourra évaluer la faisabilité du projet. 

Plusieurs constructeurs proposent des panneaux aérovoltaïques, aux côtés de l’installateur Dualsun on retrouve le français Systovi (panneau R volt) et GSE Systems (GSE AirSystems). 

aérovoltaïque

Fonctionnement d’un panneau aérovoltaïque

Un panneau aérovoltaïque allie plusieurs technologies de deux panneaux solaires différents. La technologie des panneaux photovoltaïques et la technologie des panneaux solaires thermiques (chauffe-eau solaire) dans le sens où c’est la chaleur qui est récoltée et acheminée. On peut détailler le fonctionnement de ces panneaux aérovoltaïques par ses différentes missions : chauffer, ventiler, rafraîchir, et gagner en productivité avec ces panneaux nouvelle génération.

Chauffer l’habitation

Les panneaux chauffent quand ils produisent de l’électricité (d’une part parce qu’ils sont au soleil et d’autre part parce qu’ils font passer un courant électrique qui rencontre une résistance ce qui crée un effet Joule). Cet air chaud qui normalement, (dans le cas des panneaux photovoltaïques classiques) augmente les pertes du système (cela diminue le performance ratio) va être récupéré pour être transmis à l’intérieur. L’air chaud arrive dans le système de ventilation central afin d’être réparti dans toute la maison un peu comme une pompe à chaleur. Un système aérovoltaïque ne saurait se substituer totalement à un chauffage classique. On estime à 25% les économies maximales sur le chauffage. Il sera donc en appoint en plus. 

Ventiler la maison 

Un des avantages des panneaux aérodynamiques est que l’on peut utiliser ces panneaux comme une Ventilation Mécanique Contrôlée (VMC) afin de ventiler et assainir son intérieur. C’est un élément non négligeable puisqu’il est très important de renouveler l’air de son habitation. On n’y pense pas toujours mais nos maisons sont exposées à la pollution intérieure : produits toxiques, humidité, polluants biologiques, particules, gaz… Il est de plus en plus recommandé de s’équiper d’une VMC afin de renouveler l’air de votre intérieur. 

Rafraîchir le logement

Les panneaux aérovoltaïques permettent à la fois de chauffer, mais également de refroidir ! C’est magique, ou presque ! En effet, grâce au rafraîchissement par rayonnement infrarouge, on obtient une réfrigération économique qui ne nécessite pas de nouvelle source d’énergie et qui est fondée sur la perte d’énergie radiative. En effet, une fois chauffés, tous les corps émettent un rayonnement qui peuvent être dans le spectre visible (exemple du fer chauffé au rouge), mais qui sont principalement dans le domaine de l’infrarouge (la chaleur invisible). Ainsi, quand le ciel est dégagé en été, les panneaux qui sont chauds émettent un rayonnement vers le ciel qui est froid. Du coup, ils se refroidissent plus vite que l’air et permettent de refroidir jusqu’à 4°C. 

Gagner en productivité

Avec des panneaux aérovoltaïques, on limite les pertes de production électrique. En effet, plus les panneaux chauffent, moins ils produisent. Dans un système aérovoltaïque, les panneaux sont ventilés et donc moins chauds du fait de l’acheminement de la chaleur dans la maison. Un système aérovoltaïque est donc plus performant qu’un système Intégré Au Bâti (IAB). Une installation aérovoltaïque permet d’augmenter de 10% la productivité électrique par rapport à des panneaux photovoltaïques. Avec des panneaux deux (voire plus) en un, vous êtes sûrs de gagner en productivité. Néanmoins, gardez en tête que même si vous installez des panneaux aérovoltaïques chez vous, vous ne pourrez pas être indépendant à 100% énergétiquement. Cela va vous permettre de faire des économies d’énergie et de profiter de votre énergie mais vous devrez toujours être raccordés au réseau pour les moments de non production (lorsque vous devrez chauffer la nuit par exemple). 

Coût et rentabilité de l’aérovoltaïque

Combien coûte des panneaux aérovoltaïques ?

Le prix des panneaux aérovoltaïques varient selon la configuration de votre maison (la longueur des tuyaux pour acheminer le chaud, le nombre de pièces, si une aération est déjà existante etc). On remarque que les prix peuvent aller de 12 000 à 13 000 € pour une installation simple de 3 kWc sans grande difficulté technique. 

Attention aux arnaques aux panneaux aérovoltaïques

En effet, il faut être très vigilant avec les panneaux aérovoltaïques puisque comme cette technologie est récente, on n’a pas beaucoup de grille tarifaire détaillée ce qui peut favoriser les arnaques. Pour vous prévenir d’une possible fraude aux panneaux aérovoltaïques, nous vous proposons dans un autre article un guide qui vous donnera toutes les informations nécessaires pour éviter les arnaques

La rentabilité des panneaux aérovoltaïques

La rentabilité des panneaux aérovoltaïques est difficile à estimer car il peut y avoir une grande variabilité de la production selon les configurations. Généralement, remplacer un système de chauffage encore fonctionnel par de l’aérovoltaïque ne peut être rentable que dans le cas où ce système de chauffage est un convecteur électrique. C’est donc à vous d’estimer le potentiel de panneaux aérovoltaïques selon la configuration et les équipements de votre maison.

cellules hybrides aérovoltaïques

Quelles sont les aides allouées aux panneaux aérovoltaïques ?

Les panneaux aérovoltaïques, comme pour tout panneau solaire, bénéficient d’aides de la part du Gouvernement autour de la transition énergétique. Voici les aides dont bénéficient les panneaux aérovoltaïques :

  • Le CITE (le Crédit d’impôt pour la transition énergétique) : Il est de 30% du montant du matériel avec un plafond de 8.000 € pour une personne célibataire, veuve ou divorcée et de 16 000 € pour un couple marié ou pacsé soumis à imposition commune plus une majoration de 400 € par personne à charge. Depuis fin 2015, le crédit d’impôt est également limité par taille : à 200 €/m² limité à 20 m² pour l’aérovoltaïque. On se retrouve avec un plafond à 4 000 € pour les dépenses. Et donc 1 200 € pour le crédit d’impôt

  • L’éco PTZ : il est destiné à financer des travaux pour améliorer la performance énergétique de votre habitation. Il concerne les logements terminés avant le 1er janvier 1990 et les résidences principales seulement
  • Les Certificats d’Économie d’Énergie : ce sont des certificats délivrés par l’État pour tous les travaux qui visent l’amélioration énergétique
  • Le chèque énergie : il est attribué sous condition de ressources et envoyé une fois par an aux personnes qui en bénéficient. Il permet de payer des factures d’énergie ou des travaux énergétiques
  • La TVA à 5,5% : l’installation aérovoltaïque bénéficie d’une TVA à taux réduit

La batterie aérothermique

En plus des panneaux solaires aérovoltaïques, le fabricant français Systovi a développé une batterie aérothermique qui est décrite comme révolutionnaire ! La finalité  est la même que pour une batterie classique, chauffer la maison la nuit ou lorsque les panneaux ne produisent pas d’énergie. Ici, la batterie a des performances prolongées puisqu’elle permet de stocker entre 7h et 12h dans la journée. Par ailleurs, sa durée de vie est décuplée par rapport aux batteries traditionnelles. Cette batterie, appelée Stock-R est une batterie à air chaud qui comporte plusieurs plaques d’aluminium qui enferme un matériau innovant qui permet d’emmagasiner la chaleur produite par les panneaux solaires. Cette batterie modifie son état selon la température à son contact. C’est la première batterie thermique du genre. Nous attendons donc de voir si des concurrents arrivent sur le marché des batteries aérothermiques, ce qui pourrait être une bonne avancée technologique pour le secteur des batteries solaires.

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