Systèmes solaires hybrides, la solution pour produire simultanément de l'électricité et de l'eau chaude

Systèmes solaires hybrides, la solution pour produire simultanément de l'électricité et de l'eau chaude

Actuellement, il existe des panneaux solaires photovoltaïques qui produisent de l'électricité et des panneaux thermiques qui produisent de l'eau chaude, tout cela tirant parti de l'énergie du soleil. Les panneaux solaires hybrides combinent la partie solaire photovoltaïque et thermique dans un même panneau.

Dans les panneaux thermiques, le soleil brille sur la surface du panneau et l'eau qui circule à l'intérieur est chauffée par transfert de chaleur.

Dans les panneaux photovoltaïques, le soleil frappe certaines cellules qui transforment l'énergie solaire en électricité, normalement elles sont en silicium et il en existe deux types: monocristallins et polycristallins.

Les panneaux solaires hybrides combinent la partie solaire photovoltaïque et thermique dans le même panneau , combinant ainsi les deux technologies et obtenant plus d'énergie dans une zone plus petite.

Le principal avantage de ces panneaux de dernière génération est qu'ils peuvent produire plus d'électricité qu'un panneau photovoltaïque, puisque grâce à la partie thermique, les cellules photovoltaïques sont refroidies . Un autre avantage important est qu'ils occupent la moitié de l'espace d'un thermique et d'un photovoltaïque séparément, étant idéal pour les toits avec peu d'espace.

De plus, les temps d'installation, car il y a moins de panneaux, sont réduits.

Après avoir vu ce qu'ils sont et leurs avantages, nous allons voir un cas pratique mettant ce type de panneaux solaires.

Un exemple d'hôtel 4 étoiles avec 400 lits.

Cet article présente un exemple dans lequel cette technologie solaire innovante est intégrée dans un hôtel 4 étoiles de 400 lits situé aux Baléares : des panneaux solaires hybrides.

Cette technologie génère simultanément de l'électricité et de l'eau chaude avec un seul panneau, générant plus d'énergie dans l'espace disponible.

Plus d'économies d'énergie signifie plus d'économies économiques , ce qui est la clé pour que cette technologie offre des solutions rentables comme le cas présenté ici.

Cet hôtel, en plus de la consommation d'eau chaude sanitaire (ECS) pour les douches, a d'autres consommations d'eau chaude pour le restaurant et la blanchisserie. Il y a une piscine dans laquelle l'excès de chaleur peut être dissipé à des moments où la production est supérieure à la consommation. En tant que système auxiliaire, l'hôtel dispose d'une chaudière dont le rendement est de 75% (mesuré dans la sortie des fumées) qui fournit la chaleur nécessaire pour couvrir la demande thermique de l'hôtel.

La demande thermique quotidienne est divisée en 22 000 litres pour les douches et 5 000 litres pour d'autres usages tels que: blanchisserie et restaurant. Le prix auquel le carburant est payé est de 0,07 € / kWh et le terme variable électrique est de 0,062 € / kWh.

La période d'ouverture de cet hôtel est de mars à octobre. Il y a un toit plat avec suffisamment d'espace pour localiser 170 panneaux hybrides modèle aH60 qui supposent 280 m2 de surface de captage . Avec eux, la puissance photovoltaïque est de 40,8 kWc (35,7 kW nominal) et 170 kW thermique.

La production thermique annuelle de cette installation est de 229 904 kWh / an et la production photovoltaïque de 62 360 kWh / an . Cette production d'énergie entraîne des économies économiques annuelles de 25 902 € et une réduction des émissions de 83 475 kg de CO2 par an .

Le coût d'investissement de cette installation (entièrement installée et en fonctionnement) est de 156 205 € . En conséquence, la période d'amortissement de l'investissement est de 5,4 ans .

A l'issue de la durée d'utilité de ladite facilité (estimée à 25 ans), le cash-flow cumulé est de 1 106 681 €.

Ces résultats montrent que l'utilisation de panneaux solaires hybrides dans le secteur hôtelier peut être très intéressante si trois exigences clés que l'on retrouve couramment dans notre pays sont remplies: avoir beaucoup d'irradiation, avoir une consommation d'énergie élevée et avoir des prix de l'énergie élevés.

Dans ce cas, non seulement l'investissement est récupéré à court terme, mais les coûts dérivés de la consommation d'énergie de l'hôtel sont réduits, ce qui augmente la compétitivité de l'entreprise et la réduction des émissions.

L'un des aspects les plus importants de ce projet est qu'il dispose d'un système de suivi , qui rend compte en temps réel de la production et des économies réalisées. Cette information est très importante pour trois raisons: l'établissement connaît les économies économiques réalisées, le client voit les émissions de CO2 évitées, transmet une image de la durabilité de l'hôtel et, enfin, le personnel d'entretien voit les conditions de travail de l'établissement , être capable d'agir au cas où l'une des valeurs sortirait de la plage recommandée.

Le pourcentage d'autoconsommation photovoltaïque est proche de 100% du fait que les courbes de demande horaire de l'hôtel sont nettement supérieures à celles de la production. Cependant, dans les moments où la production peut être supérieure à la consommation, l'onduleur photovoltaïque limitera la production d'électricité grâce à un système d'injection zéro, empêchant la production d'être déchargée dans le réseau. Dans ces cas, la quantité d'énergie électrique que les panneaux ne génèrent pas entraînera automatiquement une augmentation de la production thermique. En effet, les panneaux photovoltaïques classiques fonctionnent à une certaine température lorsqu'ils produisent de l'électricité et lorsqu'ils ne produisent pas d'électricité, leur température augmente.

Les panneaux hybrides parviennent à récupérer la chaleur qu'un panneau photovoltaïque donne à l'environnement , donc dans les panneaux hybrides, au lieu d'augmenter la température de la cellule lorsque l'onduleur limite la production, ils donnent de la chaleur au fluide qui circule à l'intérieur et à l'intérieur. Par conséquent, ils en profitent pour chauffer l'eau qui sera consommée plus tard dans l'hôtel.

Actuellement, le modèle aH60 fabriqué par Abora est le panneau solaire hybride avec les performances globales les plus élevées (thermique plus photovoltaïque) du marché. La clé pour que le modèle aH60 soit le leader du marché est la R&D continue menée dans son «L'ABORAtorio».

Avantages des panneaux solaires hybrides dans les hôtels.

Abora est convaincue que la transition énergétique s'accélérera lorsque des solutions rentables le permettront. Pour cette raison, Abora mise sur la technologie des panneaux hybrides comme l'une de ces solutions qui, du fait d'être rentables, permettront à la transition énergétique d'arriver le plus tôt possible. Pour toutes ces raisons, l'intégration de panneaux solaires hybrides dans les hôtels est très attractive puisque:

  • C'est un investissement rentable: puisqu'il récupère non seulement en 5 ans, mais le cash-flow accumulé montre les économies totales réalisées.
  • Transmet une image de durabilité aux clients: apportant une valeur ajoutée différenciante.
  • Meilleure compétitivité des entreprises: grâce à la réduction des coûts énergétiques.
  • Il résout le problème du manque d'espace sur les toits: puisqu'il génère plus d'énergie dans le même espace.
  • Conformité à la réglementation: dans les nouveaux hôtels où l'installation de capteurs thermiques (HE4) et de panneaux photovoltaïques (HE5) est requise.
  • Changer le modèle énergétique vers la durabilité: parce que… quel monde voulons-nous laisser aux générations futures?

Merci à la société Abora Solar de nous avoir apporté les détails de l'installation de ce type de technologie solaire.

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