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Tout savoir sur les tuiles solaires photovoltaïques
Une tuile photovoltaïque, également appelée tuile solaire, est composée de cellules photovoltaïques, d’un connecteur étanche (qui la relie aux autres tuiles photovoltaïques), et dans certains cas, d’un verre trempé (protection).
La tuile solaire est ensuite reliée à un onduleur, tout comme les panneaux solaires.
Il existe différents types tuiles solaires, certaines peuvent même remplacer entièrement les tuiles classiques. Ce type de toit solaire, en plus d’être étanche et isolé, se dédie aussi pleinement à la production d’électricité.
Comment fonctionnent la tuile solaire ?
Les toitures en tuiles solaires fonctionnent exactement de la même façon que les panneaux solaires.
La tuile solaire est recouverte de cellules photovoltaïques. Ces cellules solaires contiennent du silicium, qui est un matériau semi-conducteur. Grâce à celui-ci, la lumière du soleil est captée et convertie en énergie. L’onduleur se charge ensuite de convertir le courant continu en courant alternatif. C’est le courant électrique alternatif que nous utilisons dans la vie quotidienne, lorsque nous nous servons de l’électricité.
Parfaite alternative esthétique aux panneaux photovoltaïques, elles sont depuis peu de temps disponibles en Belgique.
Comment installer des tuiles solaires ?
Installer des tuiles solaires sur le toit de votre habitation ? Rien de plus simple, voici les quelques étapes à suivre :
Préparation du toit
Il faut vous assurer que la surface de votre toit est propre et sans débris. Il faut aussi vous assurer que la structure du toit peut supporter le poids des tuiles solaires.
Installation des crochets ou des rails
Il faut fixer les crochets (ou les rails) sur le toit. Suivez scrupuleusement les instructions du fabricant des tuiles solaires et vérifiez qu’elles soient correctement fixées.
Fixation des tuiles solaires
Placez les tuiles solaires sur les crochets ou les rails et fixez-les en place à l’aide des attaches ou des clips fournis par le fabricant.
Connexion électrique
Une fois intallées, connectez les tuiles entre elles et au système électrique de votre maison. Il faut bien vérifier que toutes les connexions sont sécurisées et étanches.
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Quels sont les avantages des toitures photovoltaïques ?
La tuile solaire s’intègre parfaitement aux toits. Elles sauront séduire les esthètes rebutés par l’apparence des panneaux solaires. Mais au-delà de l’aspect esthétique, elles présentent d’autres avantages :
- De grandes surfaces peuvent être recouvertes.
- Elles peuvent être autorisées dans des zones où les panneaux solaires sont interdits.
- Elles peuvent remplacer les tuiles traditionnelles et remplissent les mêmes fonctions d’étanchéité et de durabilité.
- Elles peuvent être posées par un couvreur non-spécialisé.
- Elles permettent de bénéficier de garanties plus longues que les panneaux solaires.
- Les frais d’entretien sont divisés par deux ! Si vous optez pour une toiture entièrement faite de tuiles solaires, un seul et unique entretien sera nécessaire, celui de votre installation solaire qui est aussi votre toiture.
Quels sont les inconvénients des tuiles solaires ?
Les tuiles solaires sont en moyenne 30 à 40 % plus chères que les panneaux solaires classiques. Voici quelques autres inconvénients à prendre en compte :
- Selon le modèle choisi, l’installation photovoltaïque peut nécessiter le retrait de tuiles existantes et la pose de tuiles solaires.
- En cas de déménagement, il est plus difficile de les emporter avec vous.
- Le retour sur investissement est en toute logique, plus long, puisque le prix des tuiles solaires est plus élevé.
- Malgré les grandes surfaces qu’elles peuvent couvrir, certaines tuiles solaires ont un rendement de 10 à 20 %, contre 18 à 25 % pour des panneaux solaires traditionnels.
Il est donc important, si vous optez pour des tuiles solaires, de choisir avec précaution le type de tuiles solaires en prêtant attention à leur rendement.
Quel est le prix moyen pour une toiture photovoltaïque ?
Pour une toiture de 500 tuiles traditionnelles, que vous souhaitez remplacer par des tuiles solaires, vous paierez entre 11 500 et 13 500 euros TTC.
Le prix des tuiles solaires est donc 2 fois plus cher.
Le prix élevé est dû à la complexité de l’installation photovoltaïque. Dans certains cas, votre toit doit être entièrement remplacé afin de devenir un toit solaire, tandis que les panneaux solaires standards sont simplement montés sur la toiture.
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Quelle technologie de tuiles solaires photovoltaïques choisir ?
Il existe actuellement 3 technologies pour 5 types de modèles différents de tuiles solaires.
En fonction de l’usage que vous projetez, différentes technologies de tuiles solaires s’offrent à vous.
Les tuiles solaires photovoltaïques classiques
Ces tuiles transforment les rayons du soleil en courant alternatif. Cette technologie vous permet d’alimenter votre maison en électricité verte.
Les tuiles solaires thermiques
Ces tuiles solaires à technologie thermique transforment l’énergie solaire en chaleur. La production d’énergie thermique vous permet d’alimenter votre maison en eau chaude.
L’énergie solaire thermique vous permet de faire des économies en chauffage, mais aussi sur votre chauffe-eau. Cette technologie fonctionne de la même façon les capteurs thermiques traditionnels.
Les tuiles solaires hybrides
Ces tuiles solaires à technologie hybride transforment les rayons solaires en électricité durable, mais aussi en eau chaude.
Savant mélange de production d’électricité, mais aussi d’eau chaude, cette technologie durable permet une autoconsommation plus complète et de s’orienter vers une habitation autonome.
Quels modèles de tuiles solaires choisir ?
Le choix du modèle de tuiles solaires va déterminer l’apparence globale de votre toiture. Voici un récapitulatif des 5 modèles existants et de leurs caractéristiques.
La tuile solaire en céramique
Il s’agit de tuiles en terre cuite sur lesquelles sont fixés de petits panneaux solaires. Discrètes, elles conviennent aux bâtiments anciens, où l’esthétique globale est importante.
Les mini-panneaux photovoltaïques fixés sur les tuiles en céramique sont assez petits. Cela les rend moins populaires, car ils fournissent moins d’énergie et nécessitent un plus grand nombre de connexions entre eux. Ensuite, celles-ci ont un coût initial plus élevé à l’achat et l’installation et ont la caractéristique d’être plus fragile.
Néanmoins, les tuiles solaires en céramique s’intègrent harmonieusement à l’architecture de vos constuctions grâce à leurs apparences plus discrètes que les panneaux solaires classiques. Elles possèdent une bonne durabilité et sont conçues pour résister aux intempéries.
À noter : multiplier les connexions augmente les risques de dysfonctionnements.
La tuile Alpha solaire en terre cuite
La tuile solaire en terre cuite est une innovation dans le domaine des énergies renouvelables. Celle-ci, comme son nom l’indique, est fabriquée à partir de terre cuite, lui permettant de conserver l’esthétique traditionnelle des tuiles de toit (en terre cuite). Les cellules solaires sont intégrées directement dans la tuile elle-même, ne dénaturant pas l’apparence du toit.
La terre cuite, étant un matériau durable, assure une bonne résistance aux intempéries et lui offre une longue durée de vie.
Concernant les inconvénients, on peut noter que le coût initial d’installation des tuiles solaires est plus élevé que la pose de panneaux solaires classiques. De plus, l’installation est plus compliqué, ce qui rend quasiment obligatoire la prise en charge par des professionnels du bâtiment.
Tuiles solaires à revêtement rapide
Comme pour les premières, un panneau solaire photovoltaïque est monté sur chaque tuile. En conséquence, la tuile n’est que partiellement visible. Cette caractéristique permet une intégration plus esthétique et une installation plus rapide que les panneaux solaires classiques.
Les tuiles sont plus larges et il en va de même pour les panneaux solaires photovoltaïques qui y sont fixées. La transmission est donc plus rapide.
Le plus grand avantage de ce modèle, est que vous pouvez simplement poser les tuiles solaires sur les lattes existantes sans protection.
Chaque tuile a un câble avec un connecteur qui peut être connecté à la chaîne.
Les panneaux délivrent une puissance de 35 à 55 Wc (Watt crête) par tuile.
Ces tuiles peuvent être en pierre composite, en plastique ou en céramique.
Concernant les inconvénients, on en retrouve parmi ceux-ci : le coût initial peut être plus élevé que les panneaux traditionnels (grâce à leurs fabrications spécifiques) et aussi ils sont plus rares à trouver sur le marché.
La tuile solaire large
Comme son nom l’indique : ces tuiles solaires sont encore plus larges que les tuiles à revêtement rapide. Le panneau peut avoir une largeur de quatre à huit carreaux. Ils couvrent donc une grande surface de votre toiture. Ce côté large permet à la tuile solaire large de capter davantage d’énergie solaire.
En conséquence, la structure des tuiles traditionnelles n’est plus vraiment visible et vous ne voyez que des cellules solaires, ce qui donne un résultat plutôt esthétique.
Tout comme les tuiles à revêtement rapide, ces panneaux solaires peuvent être posés sur des tuiles existantes.
Toutefois, leurs lourdeurs pourrait exiger des ajustements structurels au niveau de votre toit.
Toiture en ardoises photovoltaïques
Pour les toitures en ardoises, dont la caractéristique est d’être composée de tuiles plates, on utilise habituellement, des panneaux sur ardoise directement intégrés à la toiture.
Il est important de tenir compte de la pente du toit. L’inclinaison ne doit pas excéder 90 degrés et doit avoir un minimum de 25 degrés. De cette façon, vous optimisez le rendement de votre toiture solaire.
Ces tuiles plates en ardoises photovoltaïques sont intéressantes si vous souhaitez remplacer complètement votre couverture de toiture. Les panneaux s’intégreront parfaitement au reste de votre couverture de toiture, de sorte qu’elles ne ressortent plus. De plus, Cette solution offre une esthétique attrayante et discrète, idéale pour les bâtiments historiques ou les zones où les panneaux solaires traditionnels ne sont pas esthétiquement appropriés.
Systèmes solaires de toit intégrés
Avec un système intégré à la toiture, les panneaux solaires affleurent la couverture du toit. Pour ce faire, un certain nombre de tuiles et de liteaux sont retirés du toit. Les panneaux sont ensuite encastrés dans le toit, ce qui donne une plus jolie esthétique, plus discrète par rapport aux panneaux traditionnels.
Ce système de toiture photovoltaïque se combine bien avec une toiture vitrée. Il est toutefois important que la conduction de l’eau soit bien régulée avec des joints en caoutchouc et un toit étanche.
Toutefois, la performance de ces systèmes sont légèrement inférieures à ses concurrents et aussi par ses caractéristiques ils sont plus difficiles à réparer. Pour ces raisons là, les coûts de maintenance seront plus élevés.
Rendement des tuiles solaires
Avec des tuiles solaires adaptées à votre construction, vous pouvez générer autant d’énergie qu’avec des modules photovoltaïques traditionnels. Il est donc tout à fait possible de rentrer dans une logique d’autoconsommation avec des tuiles solaires photovoltaïques.
Cependant, comme pour le rendement de panneaux solaires, le rendement, par tuile photovoltaïque, dépend de la température et de l’ombre.
Cellules solaires et température
La température des cellules solaires, avec les tuiles solaires, est plus élevée qu’avec les panneaux solaires ordinaires. La raison en est que le vent ne peut pas souffler sous le panneau photovoltaïque.
Le refroidissement se fait grâce aux espaces de ventilation entre les tuiles. Néanmoins, la ventilation reste moins conséquente qu’avec des panneaux solaires traditionnels. Le refroidissement est donc plus long.
En cas de hautes températures, l’efficacité des cellules solaires sera moindre. La température idéale est de 25 degrés Celsius.
Tuile solaire et ombre
Des ombres peuvent se former à certains endroits si les tuiles solaires se chevauchent, même légèrement. Cela peut avoir un impact négatif sur votre rendement.
Plus vos panneaux solaires photovoltaïques sont exposées, plus votre rendement est grand.
Les marques de tuiles solaires photovoltaïques en Belgique
Voici quelques marques permettant l’achat de tuiles solaires actuellement ou très prochainement.
Tesla
la marque de Elon Musk, originaire des Etats Unis, propose en effet des toitures solaires à haut rendement, grâce à sa gamme, Solar Roof.
Celle-ci est révolutionnaires par le matériau utilisé. En effet, les tuiles solaires sont fabriquées à partir de verre trempé, les rendant extrêmement résistantes et améliore leurs durabilités. Il en existe une variété de styles, ce qui permet de s’adapter à n’importe quels types de maisons et peut convenir à plus de styles différents.
Enfin, cerise sur le gâteau, l’entreprise offre une garantie à vie sur son produit, cela renforce la confiance que l’on peut avoir envers Tesla et son nouveau produit.
Attention, en raison de sa nouveauté sur le marché, le Tesla Solar Roof n’est pas encore vendu à grande échelle et n’est pas encore disponible en Europe. Néanmoins, selon Elon Musk lui-même, cela ne saurait tarder.
DYaqua
Start-up italienne a lancé un modèle de tuile solaire tout à fait invisible : Invisible Solar. La commercialisation a été mise suspendue récemment, mais n’a pas été abandonnée. Une start-up à suivre donc !
En quelques mots, la start-up propose un nouveau type de tuiles solaires révolutionnaire complètement invisible. Celles-ci, fabriquées à partir de polycarbonate ou de verre trempé leur garantissent une extrême durabilité. De plus le système invisible Solar de DYaqua est conçu pour être intégré de manière invisible dans la structure de la toiture, offrant ainsi une apparence uniforme et esthétique. Ce système est bien entendu personnalisable en fonction des spécificités de votre habitation, ce qui rend l’installation complètement flexible.
Malheureusement la commercialisation est pour le moment suspendue mais le projet n’a pas encore été abandonnée. Un conseil : Gardez un œil sur cette start-up !
SmartRoof
Pourquoi ne pas faire appel à une entreprise belge pour vos travaux énergétiques ?
SmartRoof est une entreprise belge qui propose deux systèmes différents : CeraSolPan et Ardoise Solaire.
CeraSolPan, c’est un système d’intégration discrète de tuiles solaire qui se mariera parfaitement avec votre toiture. Celui-ci vous rapportera aussi des rendements élevés avec seulement 30m² de surface.
Vous souhaitez recouvrir votre toit entièrement d’ardoise solaire ? Grâce à une méthode de pose facile, les ardoises solaire SmartRoof, sont une très bonne solution dans votre envie de transition écologique. Elles offrent un design élégant à votre domicile et vous offriront un très bon rendement également. ( 30 m² permettent de produire 4950 kWh d’électricité par an).
Solabel
Solabel est une entreprise belge spécialisée dans les solutions d’énergie solaire et notamment dans les tuiles solaires. Leur produit phare est la tuile solaire, qui combine à la fois l’esthétique d’une tuile traditionnelle et la fonctionnalité d’un panneau solaire. Les tuiles solaires Solabel sont conçues pour s’intégrer parfaitement à la toiture, offrant une solution durable et écologique pour la production d’électricité solaire.
Il est encore actuellement difficile de trouver des fournisseurs de tuiles photovoltaïques en Belgique.
Vous pouvez néanmoins contacter un expert en énergies renouvelables, afin d’identifier la solution durable la plus adaptée à votre habitation, ainsi qu’à votre budget.
SunStyle
Originaire de Suisse, SunStyle est une marque proposant des solutions innovantes en matière d’intégration de panneaux solaires dans les toitures. Leur produit principal est le SunStyle Roof, qui se présente sous la forme de tuiles solaires intégrées dans la toiture.
Ces tuiles solaires sont conçues pour offrir une esthétique discrète et harmonieuse tout en produisant de l’électricité à partir de l’énergie solaire. Grâce à leur design élégant et à leur efficacité énergétique, les tuiles solaires SunStyle permettent aux propriétaires de bénéficier des avantages de l’énergie solaire sans compromettre l’apparence de leur maison.
L’entreprise a étendu son offre à de nombreux pays et a commence à s’implanter aux Etats Unis en ouvrant une antenne locale en 2021.
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