Le solaire à la portée de tous

Bonjour,

Je lis avec beaucoup d'attention ce forum et j'ai déjà parcouru divers post sur le sujet qui m'interpelle. Cela concerne l'inévitable question relative au rendement des capteurs à tube.

Je voudrais être sur d'avoir bien compris la problématique du rendement et des capteurs n0, a1 et a2 lorsqu'il s'agit notamment (mais pas uniquement) de comparer ces valeurs pour des capteurs tube et plan.

Si j'ai bien compris la methode de calcul des coef, le biais qu'introduit la méthode de calcul normalisée concernant les capteurs à tube concerne la différence de surface entre la surface d’entrée et la surface (l’empreinte) occupée par le capteur au sol (ou plutôt au toit). Il me parait ainsi tout à fait exact que le capteur tube est avantagée s’il on raisonne en terme de surface occupée. S’il on raisonne en terme de comparaison de « puissance produite » entre 2 capteurs, il me semble que l’on peut alors comparer directement les n0, a1 et a2 ? A moins qu’il y ait une subtilité que je n’ai pas suivie dans le n0 pour lequel il faille effectivement faire la correction des rapports de surface. En effet, pour moi les x m² d’un capteur (surface réelle pour un capteur plan et surface ouverte pour un tube) vont recevoir la même quantité d’énergie que ces x m² soit continus et d’un seul tenant ou qu’ils s’étalent sur 3 hectares.
Selon mon analyse, la problématique de ce rapport de surface qui corrige le les coef du capteurs n’est intéressante à regarder que lorsque l’on est limité par la surface disponible. Suis-je dans le vrai ou à coté de la plaque?

Dans mon cas, je m’intéresse à la possibilité de monter un système solaire (cesi ou ssc). Je cherche donc à évaluer quelle sera la production du système sur lequel je suis en train de me pencher (qui fera vraisemblablement l’objet d’un autre post pour ne pas tout mélanger). Il est basé sur des capteurs à tube et j’essaie de le simuler dans l’outil adequat tecsol. Hors, dans cet outil de simulation il est indiqué que la surface d’un capteur à tube à prendre en compte est celle de la projection normale des tubes, donc une valeur encore différente de la surface d’entrée annoncée par les constructeurs. Là je finis par m’y perdre. J'aurai imaginé prendre la sruface d'entrée annoncée par mon constructeur (qui est supérieure à la projection normale ce qui me parait logique)
Je reviendrai par la suite sur les problematique liées à l'inclinaison car pour moi, cela n'est pas pris en compte dans le n0 et a1 dans la méthode tecsol pour les cas où certains capteurs ne fonctionnent plus sous certaines inclinaisons. (c'est bien pris en compte dans la globalité du calcul mais de la même manière pour tous les types de capteurs)

Sachant qu’après la production des capteurs, le rendement final énergétique dépend aussi de la régulation globale du système, des pertes au niveau du stockage, …

Merci de vos réponses eclairées.

Arnaud

Salut Arno et bienvenue.
As-tu été voir ici: http://www.apper-solaire.org/?Capteurs ?
Si ça peut t'aider.
@ +

Je suis tout a fait d'accord avec ton analyse, la surface à prendre en compte dans le calcul du rendement ( énergie interceptée / énergie brute normale reçue au m²) est celle des éléments selectifs, qu'ils soient d'un seul bloc continus (plan) ou étalés (tubes)...
Maintenant tu relance le débat de l'efficacité d'un champ solaire pris dans son ensemble et de son rendement "commercial" ( surface occupée au toit / surface efficace) là il est evident qu'il faut "retravailler" les indices, pourtant tenant déjà compte des spécificités "mécanique" du produit (cf. coef optique n0) ...
Je ne relancerai pas la polémique , la logique est plus forte que les arguments commerciaux en faveur ou en défaveur , chacun jugera ...

Pour repondre à m_you

J'avais déjà parcouru le doc du site de l'apper.

Je suis tout à fait d'accord avec l'approche rapportée au m² de surface occupée. Je suis également ok avec tous les calculs dans leur approche purement arithmétique.

Mais dans l'absolu je ne suis pas, à ce stade du projet particulièrement gené par les m².

Pour repondre aussi à Kroutchev

Je n'avais pas l'intention de relancer un polémique que j'ignorais (je débute!) mais je ne vois d'ailleurs pas quelle est la nature réelle de la polémique (je suis preneur d'une note de synthese).

Pour faire un parallèle, ma voiture développe 65ch. Que le moteur fasse 1,5 ou 3L de cylindrée m'importe peu tant que cela n'a aucune autre incidence (conso, couts de maintenance, ça rentre sous le capot, même prix ...). La puissance ou rendement ou litre de cylindrée est dans le 2nd cas deux fois moins bon. Mais c'est une information qui m'importe peu. Je sais qu'avec ça je transporte toute la famille mais si je veux tracter une caravane il faudra que je prévois une semaine de vacances en plus le temps d'aller et de revenir

Je pense que la problematique se résoud à une définition du besoin qui efface la notion de rendement comme critere central de choix au niveau des capteurs et comme appréciation de la qualité d'un produit: j'ai besoin de chauffer x litres d'eau pour mon ECS et/ou mon chauffage sachant que je dispose d'un toit/d'un sol orienté de telle manière avec telle inclinaison, la surface maxi disponible pour les champs de capteurs est de tant, le ballon de stockage doit rentrer dans telle dimension, il neige x jours par an, ma maison est située dans une zone classée autour d'un monument historique ou pas, ... En face on aura différentes solutions techniques avec chacune un cout et des caractéristiques de rendement global.

Et j'en reviens sur le rendement global et certaines des questions de mon premier message. Pour essayer de faire qques calculs préliminaires sur TECSOL on me demande de rentrer la surface du capteur (tube dans mon cas). SI je prends leur définition, il s'agit de la projection normale, alors que de manière naturelle, j'aurais eu tendance à indiquer la surface d'ouverture du capteur à tube. La différence entre ces deux valeurs est plus que sensible. Je n'ai pas encore trouvé de définition "officielle" de cette surface d'ouverture.

Arnaud

bonsoir,

en préambule sache que je suis un adepte de l'empirisme...

si je te comprend bien,
- tu n'as pas de problème de surface au sol ou sur le toit,
- tu cherche a dimensionner par l'intermédiaire du logiciel, l'impact exact de tes choix
- tu te pose la question entre tube et plan
- et tu espère que le logiciel va te faire le meilleur calcul ?

en fait, le logiciel ne va pas prendre en compte certain éléments qui ont autant d'importance,
- décharge en été, piscine ou pas
- température de fonctionnement en hiver ( basse ou moyenne )
- exposition au vent ?

difficile de choisir, il reste donc a se rapprocher des constatations faites par d'autres, ou de croire en l'à-peu-près !

bonne recherche.

bonjour,
Si on laisse de côté le critère de la surface occupée au sol, on peut trouver des informations très objectives, dans le sens où tous les résultats sont donnés par rapport aux mêmes conditions d'expérimentation, sur le site suivant:
www.solarenergy.ch
On y trouve des fiches synthétiques sur des quantités de capteurs plans ou à tubes, avec les rendements solaires correspondant à des usages prédéfinis normalisés.
Ce sont des indications parmi d'autres, qui peuvent aider au moment de faire un choix.
A voir aussi le prix du watt-heure récupérable et le watt-heure utile. Ce n'est pas la même chose, et c'est différent selon l'installation en aval.
Et le choix ce sera forcément un compromis.
cordialement.
jp.

[quote="Arno"]Pour repondre à m_you

J'avais déjà parcouru le doc du site de l'apper.

Je suis tout à fait d'accord avec l'approche rapportée au m² de surface occupée. Je suis également ok avec tous les calculs dans leur approche purement arithmétique.

Mais dans l'absolu je ne suis pas, à ce stade du projet particulièrement gené par les m².

Pour repondre aussi à Kroutchev

Je n'avais pas l'intention de relancer un polémique que j'ignorais (je débute!) mais je ne vois d'ailleurs pas quelle est la nature réelle de la polémique (je suis preneur d'une note de synthese).

Pour faire un parallèle, ma voiture développe 65ch. Que le moteur fasse 1,5 ou 3L de cylindrée m'importe peu tant que cela n'a aucune autre incidence (conso, couts de maintenance, ça rentre sous le capot, même prix ...). La puissance ou rendement ou litre de cylindrée est dans le 2nd cas deux fois moins bon. Mais c'est une information qui m'importe peu. Je sais qu'avec ça je transporte toute la famille mais si je veux tracter une caravane il faudra que je prévois une semaine de vacances en plus le temps d'aller et de revenir

Je pense que la problematique se résoud à une définition du besoin qui efface la notion de rendement comme critere central de choix au niveau des capteurs et comme appréciation de la qualité d'un produit: j'ai besoin de chauffer x litres d'eau pour mon ECS et/ou mon chauffage sachant que je dispose d'un toit/d'un sol orienté de telle manière avec telle inclinaison, la surface maxi disponible pour les champs de capteurs est de tant, le ballon de stockage doit rentrer dans telle dimension, il neige x jours par an, ma maison est située dans une zone classée autour d'un monument historique ou pas, ... En face on aura différentes solutions techniques avec chacune un cout et des caractéristiques de rendement global.

Et j'en reviens sur le rendement global et certaines des questions de mon premier message. Pour essayer de faire qques calculs préliminaires sur TECSOL on me demande de rentrer la surface du capteur (tube dans mon cas). SI je prends leur définition, il s'agit de la projection normale, alors que de manière naturelle, j'aurais eu tendance à indiquer la surface d'ouverture du capteur à tube. La différence entre ces deux valeurs est plus que sensible. Je n'ai pas encore trouvé de définition "officielle" de cette surface d'ouverture.

Arnaud[/quote]

Dans les logiciels tels que TECSOL il faut rentrer le n0 etc adapté à l'ouverture que l'on prend en considération. Si l'on considère l'ouverture réelle d'un panneau à tube on prend le n0 correspondant. Si on prend la surface apparente (hors tout) du panneau on prend un n0 modifié (au pro rata des 2 surfaces d'ouvertures considérées, soit la petite divisé par la grande fois le n0 le plus favorable). En général les fabricant de panneaux à tubes donne le n0 le plus élevé, c'est celui qui correspond à l'ouverture des tubes ( la plus petite) et qui est donc plus attrayant. Sur le site seine-renouvelables.com tu as un simulateur qui prend réellement tous les critères des panneaux à tubes et notamment l'Incidence Angle Modifier, notion qui est en général mal comprise. Certains l'interprètent mal et pensent qu'un panneau à tube produit moins quand le soleil est dans l'axe que lorsqu'il est de côté.

Bonsoir a tous
Une idée comme une autre et depuis le temps que personne n arrive a la meme conclusion , ne serait il pas plus simple de donner une puissance moyenne par diametre de tube
Avec les retours d exploitations de ces capteurs et sachant que le delta de fonctionnement a "peu" d incidence sur le rendement , il me semble avoir relevé que les tubes de 58*1800 tournent autour de 50wh , que les 70*1800 autour de 90wh , les 47*1500 autour de 30wh , ect..
Ces valeurs etant pour un ensoleillement maxi et une inclinaison favorable , cela devrait permettre de dimensionner l instalation
Amicalement François