Crédit photo : Université de Nottingham
L’impact des murs de parapet sur l’énergie solaire
Un petit mur situé autour d’un toit pourrait avoir un impact beaucoup plus significatif sur la production d’énergie solaire qu’on ne le pense généralement. Des recherches menées par l’Université de Nottingham ont révélé que ces murs peuvent influencer la circulation de l’air autour des systèmes solaires installés sur les toits, de sorte que les panneaux qui accumulent le plus de poussière ne sont pas forcément ceux qui se trouvent à l’avant du dispositif.
Informations essentielles
Selon un article publié par PV Magazine, les chercheurs ont examiné comment la poussière se déposait sur les panneaux solaires en fonction de divers facteurs tels que l’inclinaison des panneaux, la taille des particules, la vitesse du vent et la hauteur des parapets. Ils ont conclu que l’effet des murs de parapet sur l’air qui circule sur le toit est réel, mais que la seule mesure de la hauteur du mur ne permet pas toujours de prédire si l’accumulation de poussière augmentera ou diminuera.
Dans le cadre de leur étude, les scientifiques ont modélisé un toit plat mesurant 18 mètres par 18 mètres, équipé de cinq rangées de panneaux solaires orientés vers le vent. Ils ont testé différentes hauteurs de murs de parapet (0 m, 0,5 m et 1,5 m) avec des vitesses de vent variant de 1,3 m/s à 3,9 m/s. Les résultats ont été comparés à des expériences réalisées en soufflerie.
Résultats des recherches
Yupeng Wu, auteur principal de l’étude, a souligné que l’effet n’est pas aussi simple qu’il y paraît. En effet, un parapet plus haut ne signifie pas nécessairement une augmentation ou une diminution de la déposition de particules, car cela dépend de la vitesse du vent et de la taille des particules. De plus, les résultats ont révélé que la section la plus exposée des panneaux solaires pouvait changer selon les conditions, les panneaux en première ligne pouvant se retrouver moins exposés que ceux situés derrière.
Détails supplémentaires
L’accumulation de poussière sur les panneaux peut nuire à leur performance et augmenter les besoins en nettoyage, ce qui réduit les économies d’énergie et les avantages écologiques des installations solaires. L’étude a observé que des parapets plus hauts ralentissaient le flux d’air sur le toit et élargissaient les zones de recirculation à faible vitesse autour des modules solaires. Pourtant, ces murs peuvent également protéger les panneaux en déviant les particules au-dessus des surfaces au lieu de les laisser se déposer.
Au niveau de la taille des particules, c’est ce facteur qui a eu le plus d’influence. En général, les particules fines suivaient le flux d’air sans être capturées, tandis que les particules plus grosses étaient davantage affectées par la gravité et l’inertie. Il a également été constaté que les panneaux à l’horizontale accumulaient plus de poussière comparativement à ceux inclinés à 60 degrés, qui favorisaient la circulation des particules au-dessus des panneaux.
Une limitation importante de cette étude est qu’elle ne prenait en compte que les vents frappant de front le toit, sans considérer les vents obliques qui peuvent créer des schémas de circulation de l’air plus irréguliers et des dépôts de poussière.
Que faire ?
Les concepteurs de systèmes solaires ne doivent pas négliger les murs de parapet en tant que détail de design anodin. Les conditions locales du vent, l’inclinaison des panneaux, leur disposition et le type de particules en suspension dans l’air peuvent tous jouer un rôle dans la détermination des modules qui s’encrassent le plus rapidement et à quelle vitesse cela se produit.
Il pourrait être judicieux de mettre en place des programmes de nettoyage plus adaptés, en tenant compte des modules qui accumulent la poussière le plus rapidement. Au lieu de supposer que la rangée orientée au vent nécessite systématiquement le plus d’attentions, il est possible d’orienter l’entretien vers les panneaux les plus susceptibles d’être couverts de poussière.
Pour les propriétaires envisaging une installation solaire sur leur toit, EnergySage est une plateforme utile qui permet de comparer des devis de différents installateurs locaux sans avoir à partager leurs informations de contact, sauf si eux-mêmes choisissent de le faire.
Un meilleur plan d’aménagement pour les installations solaires pourrait prolonger leur efficacité, préservant ainsi les retours financiers et les bénéfices liés à une énergie propre.
Les chercheurs ont remarqué que l’interaction des différents aspects, comme la recirculation, la ventilation près du toit, et d’autres facteurs, influence les dépôts. Il en résulte que la hauteur du parapet n’entraîne pas systématiquement une augmentation ou une diminution des dépôts.
Où en apprendre davantage ?
Les panneaux solaires représentent une des meilleures solutions pour adopter une énergie plus propre et réduire ses factures d’énergie.
FAQ
Quels sont les avantages des panneaux solaires ?
Les panneaux solaires aident à réduire les factures d’électricité, contribuent à la réduction des émissions de carbone et augmentent la valeur d’une propriété.
Est-ce que les panneaux solaires font du bruit ?
Les panneaux solaires sont généralement silencieux et ne produisent pas de bruit, même en fonctionnement.
Combien coûte l’installation de panneaux solaires ?
Le coût varie selon la taille de l’installation et le type de panneaux, mais de nombreux programmes d’incitation peuvent aider à réduire la charge financière initiale.
Comment savoir si mes panneaux ont besoin d’un nettoyage ?
Si vous remarquez une baisse significative de la performance de vos panneaux ou que des salissures deviennent visibles, il pourrait être temps de les nettoyer.
Quels sont les inconvénients des panneaux solaires ?
Les inconvénients peuvent inclure le coût initial élevé et la nécessité d’un entretien régulier pour maximiser leur efficacité.
