Comment fonctionne l’énergie solaire ?

L’énergie solaire est par définition inépuisable, gratuite et disponible en grande quantité. Mais comment est-elle transformée en électricité ou en chaleur pour les besoins domestiques ? Comment fonctionne l’énergie solaire à l’échelle d’une copropriété plus particulièrement ? Réponses dans l’article Genius !

Fonctionnement de l’énergie solaire photovoltaïque

On doit l’invention de l’effet photovoltaïque à Alexandre Edmond Becquerel en 1839. Ce dernier a découvert qu’il était possible d’exploiter les rayons du soleil pour produire de l’électricité. 

Fonctionnement de panneaux solaires photovoltaïques

Les panneaux photovoltaïques sont composés de : 

• cellules photovoltaïques : ce sont elles qui transforment les photons en courant continu (DC). Il existe plusieurs technologies de cellules, dont les plus courantes sont le silicium (un matériau semi-conducteur) monocristallin ou polycristallin ;
• un onduleur : il convertit le courant continu produit par les cellules photovoltaïques en courant alternatif (AC) afin de pouvoir être utilisé dans un logement ou bien d’être rejeté sur le réseau de distribution d’électricité ; 
• le châssis : c’est la structure métallique qui permet de supporter le module et de le fixer sur un toit ou au sol selon le type d’installation choisi. 

La troisième étape consiste à consommer cette énergie solaire : or, il existe plusieurs manières de procéder.

Les types d’autoconsommation solaire photovoltaïque

En copropriété, il est possible de valoriser la production photovoltaïque de plusieurs façons : 

• autoconsommation en vente totale : toute l’électricité produite par les panneaux est revendue à un obligé, rejetée sur le réseau de distribution et les bénéfices sont répartis entre les copropriétaires ; 
• autoconsommation sur communs en vente partielle : l’électricité dédiée aux usages en partie commune (éclairage, ascenseur etc.) qui n’a pas été consommée est revendue. Ces bénéfices se traduisent par une réduction de la facture des copropriétaires ; 
• autoconsommation individuelle sur vente partielle : le surplus d’électricité non consommé par les copropriétaires pour les besoins individuels du logement (éclairage, appareils électriques) est revendu. Cela leur permet également de bénéficier d’une réduction sur la facture d’énergie ; 
• autoconsommation collective : le surplus total ou partiel des producteurs est réinjecté sur le réseau public puis partagé entre les consommateurs constitués en une personne morale et répartis sur une zone géographique délimitée.

Quelle que soit la méthode retenue, l’autoconsommation permet de réduire les charges de la copropriété.

Les types d’installation photovoltaïque en copropriété

Le plus souvent, les immeubles collectifs qui investissent dans l’énergie solaire photovoltaïque optent pour l’installation de panneaux solaires sur le toit de la copropriété. Il s’agit en effet d’une solution très pratique car elle : 

• offre un espace considérable (350 GW disponible en France) ; 
• permet d’augmenter la valeur verte de l’immeuble ; 
• permet “d’éviter les conflits d’usage et ne porte pas atteinte à la biodiversité”. 

A noter cependant que l’opération requiert de nombreuses démarches administratives, à commencer par : 

• une étude technique ou diagnostic immobilier pour dimensionner correctement le projet  ; 
• la soumission du projet en assemblée générale ; 
• ou encore une demande d’autorisation préalable au service d’urbanisme de la ville.

L’installation sur toiture n’est pas la seule technologie existante. Il est aussi possible de poser des panneaux photovoltaïques au sol, de préférence sur des parcelles délaissées pour les valoriser ; le développement de l’agri voltaïsme est aussi à souligner (champs de panneaux solaires en soutien à l’agriculture, et non à son détriment) ; enfin, les parkings sont de plus en plus pourvus d’ombrières photovoltaïques qui servent à fournir une partie de l’électricité aux bornes de recharge publiques.

Fonctionnement de l’énergie solaire thermique 

Contrairement à l’énergie photovoltaïque qui consiste à produire de l’électricité, l’énergie thermique produit de la chaleur. Elle sert donc aux usages liés à l’eau chaude sanitaire en copropriété.

Fonctionnement de panneaux solaires thermiques 

En copropriété, une installation solaire thermique comprend : 

• des panneaux solaires thermiques qui convertissent le rayonnement solaire en chaleur ; 
• un fluide caloporteur qui transfère cette chaleur jusqu’à l’échangeur ; 
• un système de régulation qui contrôle les circulateurs ; 
• un échangeur qui transmet la chaleur au ballon d’eau chaude ; 
• un ballon de stockage et d’appoint qui conserve l’eau chaude jusqu’à son soutirage ; 
• un système d’appoint qui permet de chauffer davantage l’eau si la température n’est pas suffisamment élevée.

Les types d’installation solaire thermique

Il existe trois types d’installation en copropriété : 

• CESC ou chauffe-eau solaire collectif : l’eau chaude est partagée à tous les copropriétaires de manière équivalente ; 
• CESCAI ou chauffe-eau solaire collectif à appoint individualisé : si l’eau du ballon de stockage collectif n’est pas assez chaude, les copropriétaires peuvent utiliser leur système d’appoint individuel pour compenser ; 
• CESCI ou chauffe-eau solaire collectif individualisé : seuls les panneaux solaires sont collectifs ; le ballon de stockage et d’appoint sont quant à eux individuels.

Pourquoi investir dans l’énergie solaire en copropriété ? 

Les copropriétés sont soumises à de nombreuses obligations : 

• réalisation d’un DPE collectif pour connaître les performances énergétiques et environnementales du bâtiment ; 
• élaboration du Plan de Projet Pluriannuel de Travaux (PPPT) pour identifier les travaux de rénovation énergétique à effectuer dans les dix prochaines années.

En fonction des résultats de ces bilans, il n’est pas rare que les professionnels en charge de monter ces dossiers recommandent d’investir dans le solaire photovoltaïque ou thermique. De fait, il s’agit de solutions permettant de réaliser des économies d’énergie et de limiter les émissions de gaz à effet de serre à l’échelle de l’immeuble.