L’importance des murs de parapet pour l’énergie solaire

La présence de murs bas sur le périmètre d’un toit peut avoir un impact significatif sur la production d’énergie solaire. Selon une étude réalisée par l’Université de Nottingham, les murs de parapet sont capables de modifier le flux d’air au-dessus des systèmes solaires installés sur les toits. Il s’avère que les panneaux qui accumulent le plus de poussière ne sont pas nécessairement ceux situés à l’avant de l’installation.

Ce qu’il faut retenir

Comme l’a souligné le site PV Magazine, les chercheurs ont étudié l’influence de plusieurs facteurs sur l’encrassement des panneaux solaires, notamment l’inclinaison des panneaux, la taille des particules, la vitesse du vent et la hauteur des murs de parapet. Ils ont découvert que ces murs altèrent de manière significative l’air circulant sur le toit, sans que la simple hauteur du mur puisse prédire de manière fiable l’augmentation ou la diminution de la déposition de poussière.

Pour mener leurs analyses, les scientifiques ont modélisé un toit plat de 18 mètres par 18 mètres, comportant cinq rangées de panneaux solaires exposées au vent. Ils ont testé des parapets de différentes hauteurs, allant de 0 à 1,5 mètres, tout en mesurant les effets à diverses vitesses de vent. Ces résultats ont été ensuite comparés à des expériences menées en soufflerie.

Selon Yupeng Wu, auteur principal de l’étude, il n’est pas toujours évident de prédire les effets d’un parapet plus haut sur la déposition de particules : tout dépend de la vitesse du vent et de la taille des particules. À certains moments, la partie la plus exposée de l’installation photovoltaïque peut même changer, passant des rangées avant à des panneaux situés plus en retrait, selon les conditions environnementales.

Plus d’informations

L’accumulation de poussière sur les panneaux solaires peut nuire à leur performance et engendrer des besoins de nettoyage et d’entretien accrus, diminuant ainsi certains avantages financiers et écologiques associés à l’énergie solaire.

L’étude a révélé que des parapets plus hauts avaient tendance à ralentir l’air sur le toit, provoquant des zones de recirculation où la vitesse de l’air était faible autour des modules solaires. Cependant, ces mêmes murs pouvaient parfois protéger les panneaux en guidant les particules au-dessus de l’installation, empêchant ainsi leur dépôt direct sur la surface des panneaux.

La taille des particules joue un rôle majeur dans ce phénomène. Les particules très fines ont tendance à rester en suspension dans l’air et sont rarement retenues, alors que les particules plus grosses sont davantage influencées par la gravité et l’inertie. Les chercheurs ont noté que les panneaux disposés horizontalement avaient tendance à accumuler davantage de poussière, tandis que ceux inclinés à 60 degrés étaient plus efficaces pour évacuer les particules par-dessus l’installation.

Il convient toutefois de mentionner une limitation importante de l’étude, qui ne prenait en compte que les vents venant directement du toit sans inclure les vents obliques. Ces derniers pourraient engendrer des flux d’air plus irréguliers et donc des modèles de dépôt de poussière plus variés dans la réalité.

Quelles mesures peuvent être prises ?

Les murs de parapet ne devraient pas être négligés lors de la conception des systèmes solaires sur les toits. Il serait judicieux de considérer les conditions locales de vent, l’inclinaison des panneaux, leur placement en rangées et les types de particules en suspension caractéristiques de la région pour prévoir où la poussière va s’accumuler le plus rapidement.

Des programmes de nettoyage plus adaptés et des configurations spécifiques des installations solaires pourraient être nécessaires pour cibler les panneaux qui accumulent la poussière le plus vite. Plutôt que de présumer que la rangée exposée au vent nécessite toujours le plus d’attention, les opérateurs pourraient concentrer leurs efforts d’entretien sur les panneaux les plus soumis à l’encrassement.

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Une planification plus soignée des installations solaires peut contribuer à une productivité durable, garantissant ainsi à la fois un retour sur investissement financier et des bénéfices environnementaux grâce à une électricité plus propre.

Les chercheurs ont observé que plusieurs facteurs, tels que la circulation de l’air, la ventilation près du toit, et même la gravité, interagissent de manière complexe. Par conséquent, la hauteur des parapets ne provoque pas une augmentation ou une diminution uniforme du taux de dépôt.

FAQ

Qu’est-ce qu’un mur de parapet ?

Un mur de parapet est une structure basse située au bord d’un toit, souvent utilisée pour des raisons de sécurité et d’esthétique, mais qui impacte aussi le flux d’air et le rendement des panneaux solaires.

Pourquoi la poussière est-elle problématique pour les panneaux solaires ?

L’accumulation de poussière sur les panneaux solaires peut réduire leur efficacité de conversion d’énergie, ce qui entraîne une baisse des performances et un besoin accru de nettoyage.

Comment puis-je optimiser ma configuration de panneaux solaires ?

En tenant compte des conditions de vent locales, de l’inclinaison des panneaux et en effectuant un entretien ciblé, vous pouvez améliorer la collecte d’énergie de vos panneaux solaires.

EnergySage peut-il réellement m’aider à économiser ?

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Les panneaux solaires sont-ils bruyants ?

Non, contrairement à certaines idées reçues, les panneaux solaires fonctionnent silencieusement et n’affichent pas de niveaux de bruit perturbants pour les voisins.