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Équipement solaire thermique en Europe |
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| o | 2. Les principes de fonctionnement
Les équipements solaires thermiques exploitent les rayonnements directs ou diffus du soleil pour produire de la chaleur qui sera utilisée en temps, lieu et température voulus. Une installation classique est composée d'un ou plusieurs capteurs solaires, reliés à un système de circulation qui distribue la chaleur vers son lieu d'utilisation. La chaleur est transportée par un fluide caloporteur constitué généralement d'eau ou d'air. |
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Schéma de principe d'une installation de production d'eau chaude |
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| o | Ces équipements sont souvent appelés
systèmes solaires actifs. Ils consistent en un ensemble de composants spécifiques et
d'autres plus classiques, pouvant comprendre des circulateurs et des ventilateurs. Ils se
distinguent de l'architecture solaire passive dont les principes reposent sur
l'utilisation d'éléments de construction destinés à capter et stocker l'énergie
solaire tels que des façades vitrées au Sud, des murs à forte inertie thermique et des
vérandas. La quantité de chaleur pouvant être fournie par un équipement solaire thermique dépend de l'intensité du rayonnement solaire apporté ("insolation") et de la faculté des capteurs à l'utiliser. La quantité de rayonnement reçue est proportionnelle à la surface de capteurs prise en compte. C'est pourquoi la comparaison entre deux systèmes solaires se fait souvent par rapport à la surface de capteurs installée (en m2). La proportion du rayonnement solaire effectivement transformé en chaleur est fonction du rendement propre à chaque capteur. Le rayonnement absorbé dépend également du niveau d'ensoleillement, du site considéré et de l'orientation des capteurs par rapport au soleil. Un capteur reçoit le maximum d'énergie lorsqu'il est orienté face au soleil et incliné selon un angle pratiquement égal à la latitude du lieu d'implantation. Un capteur orienté entre le Sud-est et le Sud-ouest, dont l'inclinaison varie selon un angle maximum de 30 degrés par rapport à l'angle optimal d'inclinaison, peut fournir presque autant d'énergie qu'un capteur orienté et incliné dans les meilleurs conditions. Cette tolérance apporte une certaine flexibilité pour l'implantation des capteurs. Pour les installations individuelles destinées à la production d'eau chaude sanitaire ou au chauffage des bâtiments, il n'est généralement pas judicieux sur le plan économique de vouloir couvrir l'ensemble des besoins en énergie avec la seule installation solaire. Il est préférable de réaliser une installation de plus petite dimension qui n'apportera qu'une partie des besoins énergétiques annuels et dont le complément sera assuré par une énergie d'appoint d'origine conventionnelle. |
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| o | Les variations journalières dues à la présence de nuages sur le site constituent également un facteur déterminant. Bien qu'ayant une meilleure productivité dans le sud de l'Europe, les systèmes solaires thermiques sont suffisamment performants dans le nord de l'Europe pour apporter une part significative des besoins de chaleur, ce que confirme l'importance du marché dans ces régions. | ||
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