Le solaire à la portée de tous

Bonjour,

j'ai lu à plusieurs reprises que le rendement d'une installation solaire (CESI et/ou chauffage) était meilleur quand le liquide caloporteur était de l'eau plutôt que du glycol. Qui plus est, le glycol est un produit dangereux si ingéré...

Or la chaleur massique de l'eau est de 4180 J/kg/°K alors que celle du glycol n'est que de 2400. Ce que je traduis par "il faut 4180 J pour échauffer d'un degré un kg d'eau - 1 l d'eau; et 2400 * 1.11 - densité du glycol - => 2661 J pour échauffer un litre de glycol" !
C'est à dire qu'à quantité d'énergie / rayonnement donnée, on va chauffer soit plus de glycol que d'eau, soit plus haut en température le glycol que l'eau : exactement l'inverse de ce que certains disent !

Où est l'erreur ? Dans mon raisonnement ou dans ce que certains disent ?



Merci d'avance.

CHMA31

Bonjour,

Explications :

j'ai lu à plusieurs reprises que le rendement d'une installation solaire (CESI et/ou chauffage) était meilleur quand le liquide caloporteur était de l'eau plutôt que du glycol. Qui plus est, le glycol est un produit dangereux si ingéré...

Ce qui définit le rendement d'une installation solaire, c'est la quantité de chaleur collectée et utilisée, pas la naturer du caloporteur de la boucle solaire.

A même débit, comme l'eau transporte plus de chaleur que l'eau glycolée, la quantité de chaleur est moindre.
Donc il faut un peu plus de débit dans la boucle solaire, donc un circulateur qui pousse un peu plus fort (au pire quelques W de plus en le passant à la vitesse du dessus).
Et donc des surfaces d'échange un peu plus grandes car le caloporteur reste moins longtemps dans les serpentins/échangeurs.

De toute façon, on peut toujours comparer les "rendements" : mettre de l'antigel est obligatoire dans un pays où il gèle, à moins d'aimer les risques.
On peut trouver des systèmes sous pression sans antigel, mais c'est plus compliqué donc souvent plus risqué à gérer (panne d'électricité).

Le propylène-glycol est le seul composé que l'on devrait utiliser dans une installation solaire, et il n'est pas considéré comme toxique.
Utiliser de l'éthylène-glycol est interdit.

Or la chaleur massique de l'eau est de 4180 J/kg/°K alors que celle du glycol n'est que de 2400. Ce que je traduis par "il faut 4180 J pour échauffer d'un degré un kg d'eau - 1 l d'eau; et 2400 * 1.11 - densité du glycol - => 2661 J pour échauffer un litre de glycol" !
C'est à dire qu'à quantité d'énergie / rayonnement donnée, on va chauffer soit plus de glycol que d'eau, soit plus haut en température le glycol que l'eau : exactement l'inverse de ce que certains disent !

Pour le propylène-glycol, c'est 2500 J/kg/K.

Bon déjà, une boucle solaire ne contient pas que du propyglycol, mais un mélange eau-propyglycol, disons maximum 50%. Ca remonte la chaleur massique à 3300 J/kg/K.

Tes affirmations sont justes, mais je n'y vois pas de contradiction.

Le rendement dépend de la quantité de chaleur transportée.
Si le mélange avec antigel transporte moins de chaleur, il faut le faire tourner plus vite dans la boucle solaire, c'est tout.

Cordialement

La réponse est dans ton ennoncée, par ex pour transporter 4180 J, 1 litre d'eau suffit alors qu'il faut presque le double de Glycol pour transporter la même quantité d'energie, l'eau "pure" à donc un rendement de transport meilleur...on "rentre" plus d'energie pour une même masse...
En effet si on "apporte" 4180j à 1 l d'eau il va s'élever de 1°c, la même quantité a 1l de ton mélange glycol va le faire monter de ~2°C ...sa capacité à emmagasiner les calories est moindre...CQFD Chaleur Massique...

Merci à vous tous pour vos éclaircissements. Mon erreur venait que je raisonnais à température résultante et non pas en quantité de chaleur stockée / transportée.

Merci encore.