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Rudiments d'un système de chauffage solaire
L'élément clé du système est le capteur solaire dont les fonctions sont d'absorber le maximum de rayonnement solaire et de transférer cette énergie au fluide caloporteur.
- A présent, le fluide le mieux connu dans les applications de systèmes de chauffage solaire est un mélange d'eau et d'antigel. L'eau et l'air sont également d'usage commun.
- Les capteurs solaires
Sans entrer dans des détails trop techniques, on peut dire que les capteurs solaires se divisent en 2 types principaux : les capteurs solaires plans et les capteurs solaires à concentration.
Quel que soit le système choisi, la stratégie repose sur les 4 concepts suivants :
-le captage -le stockage -la distribution -la conservation
Le captage Le captage consiste à recueillir l'énergie solaire et à la transformer en chaleur |
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Le stockage
L'énergie solaire étant souvent la plus importante au moment où elle est moins nécessaire, il est indispensable de stocker toute cette énergie jusqu'au moment où le besoin s'en fait sentir.
La distribution
Distribuer la chaleur consiste à l'amener dans les différents lieux de vie afin de la répartir. Cette distribution peut être réalisée de différentes manières (convection, rayonnement, thermocirculation de l'air, distribution mécanique grâce à un ventilateur.
La conservation
C'est essentiellement la forme et l'étanchéité de l'enveloppe" ainsi que les vertus isolantes de ses parois qui limiteront les déperditions thermiques d'un bâtiment.
Les capteurs solaires à concentration
Nous ne ferons que citer les capteurs à concentration dont l'utilisation dans nos régions est aléatoire.
En effet, ce type de capteurs ayant besoin du rayonnement solaire direct (soleil visible !) on constate de façon évidente que leur utilisation restera très limitée dans des régions où l'ensoleillement est plus que "modéré".
Les capteurs-plans
Trois fonctions leur incombent
-l'absorption du rayonnement solaire
-la transformation de cette énergie en chaleur
-la transmission de cette chaleur au fluide caloporteur
Avantages et limites
L'utilisation thermique de l'énergie solaire outre le fait qu'elle fasse appel à une énergie renouvelable, a ses avantages propres :
-les technologies à mettre en oeuvre sont aisément maîtrisable et adaptables.
Les techniques et les matériaux utilisés sont similaires à ceux employés dans le secteur traditionnel du chauffage, du sanitaire et des verrières.
-La main d'oeuvre ne nécessite qu'une formation aisément maîtrisable.
-Cette forme de production d'énergie est modulable et peut être adaptée en fonction des besoin propres. Les frais de maintenance et de fonctionnement sont réduits même si l'entretien des installations ne doit pas être négligé.
Limites
-L'énergie solaire thermique est variable dans le temps en fonction des saisons (dans les régions tempérées !). De là, découle la nécessité de stocker cette énergie, ce qui entraîne une hausse du coût des installations.
-Ce type d'énergie offre une puissance disponible par unité de surface relativement limitée. (D'ou réponse difficile à des besoins importants comme, par exemple, le chauffage de grands ensembles d'appartements...).
Mais certaines perspectives de développement encore à l'étude semblent réellement prometteuses!