Comment fonctionnent les panneaux solaires thermiques ?

Face aux nombreux enjeux environnementaux et au fait que les ressources non renouvelables sont en train de s’épuiser, de nouvelles alternatives énergétiques ont vu le jour. Elles sont considérées comme énergies renouvelables, car leur renouvellement est assez rapide et se fait de manière naturelle. L’énergie solaire figure parmi les options les plus prometteuses. Elle peut être exploitée à l’aide de panneaux : les panneaux solaires. Cet article traitera des panneaux solaires thermiques.

Les origines du panneau solaire thermique

Le panneau solaire thermique est un dispositif qui récupère l’énergie produite par la lumière du soleil pour la transformer en chaleur. Cette technologie a été utilisée pour la première fois en 1615, notamment via la pompe solaire de Salomon de Caus. Durant les siècles suivants, la technique s’est améliorée pour donner naissance au tout premier chauffe-eau solaire en 1910, en Californie. L’intérêt porté pour le solaire thermique s’est développé de plus belle pendant les années 2000. En effet, de grands projets à échelle industrielle se basant sur le solaire thermique ont été initiés dans certains pays.

Il est important de préciser que les panneaux solaires n’utilisent pas tous les mêmes méthodes de production d’énergie. D’un côté, il y a ceux qui font appel à la chaleur. De l’autre côté, il y a les panneaux solaires photovoltaïques. Ces deux types de panneaux sont différents dans la mesure où le premier se sert de la chaleur et le deuxième, de la lumière du soleil.

Mode de fonctionnement du panneau solaire thermique

Des capteurs de rayons solaires composent le panneau solaire thermique. Les plaques sur lesquelles elles sont disposées sont fixées sur les toits. Un échangeur thermique se charge de transmettre la chaleur captée au sein d’un réseau d’eau sanitaire ou de chauffage. Ce principe est le même pour tout panneau solaire thermique. Cependant, selon le type de capteur utilisé, le fonctionnement peut varier. À ce titre, on distingue plusieurs sortes de capteurs :

  • Les capteurs plans vitrés

Une plaque en métal noir qui absorbe les rayons solaires compose ces capteurs. Elle est en contact avec un des tubes qui renferment le fluide caloporteur. Un isolant se charge de garder la chaleur dans les tubes, tandis que du verre en acier trempé veille à la protection de l’installation. De plus, ce vitrage assure l’effet de serre nécessaire pour produire encore plus de chaleur.

  • Les capteurs plans non vitrés

Leur mode de fonctionnement est similaire à celui des modèles sus-cités. Néanmoins, ils n’ont pas une grande résistance à cause de l’absence de protection par une vitre. Ces capteurs sont sollicités surtout pour le chauffage d’une piscine.

  • Les capteurs tubaires sous vide

Ils sont constitués de tubes en verre disposés côte à côte. L’absorption de la chaleur est effectuée via une plaque en métal noir. Ces capteurs sont conçus sous vide afin de minimiser la déperdition de chaleur. Ils sont largement plébiscités dans les régions aux conditions climatiques extrêmes. Pour éviter le gel du fluide caloporteur ou sa surchauffe, il est nécessaire d’investir dans des fluides antigel ou dans un système auto-vidangeable.

  • Les capteurs monobloc

Ces modèles sont dotés d’un ballon de stockage qui est fixé également sur le toit. Le seul désavantage de ce capteur réside dans le fait que le ballon est en contact direct avec l’air extérieur. Cela entraine plus facilement une perte de chaleur.

Source: lenergietoutcompris.fr

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