Solaire/Utilisation du photovoltaïque : Différence entre versions

Version actuelle datée du 9 octobre 2024 à 18:53

... c'est ici que, pour une utilisation domestique, les choses se compliquent.
(Pour d'autres utilisations : loisirs, alimentation de lieu isolé, survivalisme, etc, les problématiques sont très différentes).

Utilisation domestique

https://www.hellowatt.fr/panneaux-solaires-photovoltaiques/production-panneaux-solaires , https://www.monkitsolaire.fr/blog/production-annuelle-panneau-solaire-n358

Le sud de la France permet une production annuelle moyenne comprise entre 1.200 et 1.400 kWh pour une unité d'1 kWc installée.
... Pour autant une telle production de 1200 kWH annuelle ne peut hélas (absolument) pas couvrir directement 1200 kWH de consommation annuelle, car consommation et production ne sont que peu synchronisés.

Il n'y a qu'une (toute) petite fraction de l'énergie électrique consommée quotidiennement par un foyer qui peut être couverte par l'énergie photovoltaïque produite sur place. Cette fraction est de fait la consommation qui a lieu pendant que l'énergie photovoltaïque est produite.
(Et une fois que cette consommation est couverte, on peut augmenter la capacité de production photovoltaïque tant qu'on veut, ça n'a plus d'incidence).

Pour être couvert, tout le reste de la consommation nécessite soit de recourir au stockage en batteries (hors de prix) soit de recourir au secteur. Et cela change tout par rapport à une consommation directe.

Toute l'industrie du solaire (et même les fournisseurs d'énergie) ne parle jamais que de cumuls d'énergie consommée et de cumuls d'énergie solaire produite, en oubliant délibérément le point crucial qui est que, au fil d'une journée de 24 heures, heure par heure, consommation et production sont généralement peu synchronisés (-> Consommation_électrique). Ne serait-ce déjà qu'à cause de la nuit.
En pratique, c'est pour cela que la granularité d'analyse de la consommation descend rarement en-dessous du jour, car c'est là que le diable est caché.

En 2023, avec un compteur Linky, un particulier n'a même pas accès aux données de sa propre consommation heure par heure.

Le ballon d'eau chaude

C'est un des gros (voire principal) postes consommateurs d'énergie dans un foyer (la consommation d'un ballon de 300 litres pendant une journée = ~ 5 kWh).
Avec un petit ballon (200/300 litres), une famille qui prend bain ou douches le soir va quasiment vider le ballon de son eau chaude. Et le soir il n'y a plus d'énergie solaire disponible pour chauffer le ballon. Si on veut disposer d'eau chaude le matin, il va falloir soit utiliser une batterie, pleine, ie avec assez de soleil dans les jours précédents pour avoir permis de la remplir (mais les batteries sont hors de prix), soit utiliser le courant du secteur.

à noter que ce souci concerne aussi bien le solaire PV que le solaire hydraulique. Les 2 soluces utilisent de fait le ballon d'eau chaude comme stockage d'énergie le jour, mais la nuit il ne se passe rien.

à noter aussi que la solution standard qui consiste à chauffer le ballon la nuit avec le secteur, fait qu'on se retrouve le matin avec un ballon d'eau rempli d'eau chaude à 100%. Si on ne consomme eg que 25% de cette eau chaude, le ballon est donc déjà plein d'eau chaude à 75% en début de journée, et le solaire ne servira qu'à réchauffer 25% du contenu.
Idéalement, il faudrait donc n'alimenter le ballon avec le secteur la nuit que pour pouvoir couvrir la consommation du matin.

Une solution avec un gros ballon existant est d'installer un petit (eg 30 L) ballon ECS-PV en amont, d'alimenter le petit ballon en électricité, et d'envoyer l'eau chaude produite par le petit ballon dans le gros ballon. Voir eg https://fothermo.com/fr/collections/frontpage ... il y a cependant peut-être plus simple.

• https://www.youtube.com/watch?v=EYj3Uaue2gk conversion ECS depuis hydraulique vers PV, 20'. Installation assez conséquente.

Stockage en batterie(s)

En 2023, un ballon électrique pour un foyer de 2 personnes, consomme à lui seul ~ 5 kWh journaliers (soit ~ 5 x 0.14€ = 0.70€).
En 2023, une batterie capable de stocker 5 kWh (ie la consommation d'un ballon pendant une journée) coûte à elle seule 3800€. (et la batterie seule ne suffit pas à faire le job).
La facture énergétique annuelle moyenne d'un foyer français tourne autour de 1000€. la durée de vie moyenne d'une batterie comme ci-dessus est de 10 ans. Une telle batterie ne sera non seulement jamais amortie par l'acheteur mais de fait elle alourdit considérablement le coût de son énergie (l'exact inverse de ce qui est généralement recherché).

Cela ne signifie aucunement que les batteries sont des accessoires sans intérêt, mais les batteries sont une solution de stockage d'énergie qui n'est ni économique ni compétitive en mode domestique standard (maison).
La consommation d'un foyer moyen tourne autour de 15 kWh journaliers. Une batterie de 5 kWh à 3800€ couvre le tiers de cette consommation. C'est dérisoire au regard du prix.

"Stockage" dans le réseau

Stockage avec guillemets, puisqu'il n'y a évidemment pas de stockage physique. L'énergie envoyée dans le réseau est directement consommée par les consommateurs (les plus proches) raccordés.
Il y a pécuniairement une forme de stockage quand l'énergie envoyée dans le réseau est achetée par le propriétaire du réseau. Même si le bilan pécunier est déficitaire (kWh consommé payé 0.14€, mais kWh injecté payé 0.10€ => on paye 0.04€ le kWh), il est moins déficitaire que de réinjecter les surplus produits pour rien.

Néanmoins, pour pouvoir ainsi réinjecter du courant sur le réseau, il y a toute une paperasserie à remplir, et de facto le propriétaire du réseau prend en partie la main sur l'installation et peut parfaitement l'arrêter à vos dépens.
Ainsi, l'installation est non seulement déconnectée du réseau en cas de panne générale, mais elle ne peut même plus produire pendant la panne.
Et même punition si pour une raison quelconque le propriétaire du réseau n'arrive plus à avaler les kWh produits. Non seulement on ne peut plus vendre son surplus, mais on ne peut même plus consommer sa propre énergie (voir eg https://www.youtube.com/watch?v=Fnday1AGK9Y).

Autant dire que, si c'est l'indépendance énergétique qui est recherchée, on est aux antipodes.

Voir aussi

• Solaire/Panneaux photovoltaïques
• Solaire/Accessoires
• Solaire/Eau Chaude
• Consommation_électrique