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Tuiles solaires

Tuiles solaires : définition, types et coûts

Les tuiles solaires sont la solution pour ceux qui veulent installer un système photovoltaïque sans altérer l’esthétique du toit. Découvrez les types et les coûts.


Installer un système photovoltaïque sur le toit de sa maison peut parfois rencontrer des obstacles (tels que des contraintes paysagères) ou des besoins esthétiques particuliers qui doivent être respectés. Une alternative valable aux panneaux classiques est représentée par les tuiles solaires.

Les tuiles solaires sont des tuiles spéciales installées sur les toits des bâtiments capables d’absorber l’énergie produite par le soleil. L’efficacité des tuiles solaires dépend de nombreux facteurs tels que l’irradiation solaire, l’exposition et l’inclinaison du toit.

Pour déterminer tout cela, vous pouvez utiliser le logiciel photovoltaïque avec lequel vérifier en temps réel le positionnement correct du champ photovoltaïque en fonction des conditions réelles du site d’installation (inclinaison, orientation, irradiations, ombrages, etc.).

Tuiles solaires étude de l’effets de l'ombrage photovoltaïque issu du logiciel Solarius

Étude de l’effets de l’ombrage photovoltaïque issu du logiciel Solarius

 

Analysons en détail ce que sont les tuiles solaires, combien de types existent et combien elles coûtent.

Qu’est-ce que les tuiles solaires ?

Les tuiles solaires ne sont rien d’autre que des tuiles normales pour le toit sur lesquelles est appliquée une cellule photovoltaïque afin de capturer l’énergie du soleil et de la transformer en électricité. Toutes les cellules sont connectées en série afin de former un module photovoltaïque véritable.

Les systèmes de fixation des panneaux photovoltaïques sur les tuiles ne sont pas visibles, ce qui en fait une solution idéale pour ceux qui veulent bénéficier de l’énergie solaire sans compromettre l’aspect esthétique du toit. De plus, elles sont particulièrement avantageuses dans des contextes où les contraintes paysagères empêchent l’installation de systèmes photovoltaïques traditionnels.

Par exemple, dans les zones d’intérêt historique où les autorités compétentes peuvent refuser l’autorisation d’installation de panneaux traditionnels, les tuiles solaires se présentent comme une alternative efficace grâce à leur faible impact visuel. À noter, par exemple, est l’installation très récente d’une couverture photovoltaïque sur la célèbre Villa des Mystères à Pompéi pour l’éclairage interne des précieuses peintures murales, dont les tuiles solaires sont identiques en tout point à celles des anciens Romains.

Comment sont -elles fabriquées ?

Esthétiquement, les tuiles solaires sont similaires à une tuile commune, généralement aussi en matière et en couleur. La particularité réside dans le fait d’intégrer à la base habituelle en céramique une petite cellule photovoltaïque qui a pour fonction de produire de l’énergie électrique.

Les matériaux principaux utilisés pour la composition des tuiles solaires sont : 

  • silicium : c’est le matériau le plus courant et peut être utilisé sous forme mono ou polycristalline. Le silicium offre des pourcentages élevés de pureté mais nécessite une exposition directe au soleil pour maximiser l’efficacité. Par conséquent, les tuiles solaires au silicium sont idéales pour les toits orientés au sud ;
  • silicium amorphe : ce type de silicium est capable de générer de l’énergie même dans des conditions de lumière solaire moins intense. Cependant, le rendement énergétique est généralement inférieur à celui du silicium cristallin ;
  • CIS ou GICIS : ces tuiles sont composées de sélénium de cuivre indium ou de cuivre indium gallium et offrent un rendement élevé.

Tuiles solaires et système photovoltaïque traditionnel : différences

Lorsqu’on parle de panneaux photovoltaïques et de tuiles photovoltaïques, dans les deux cas, on fait référence à deux technologies utiles pour augmenter l’utilisation des énergies renouvelables.

Les principales différences entre les tuiles et les panneaux photovoltaïques sont les suivantes : 

  • le coût des tuiles est supérieur malgré un rendement inférieur, car les tuiles sont plus sensibles aux ombrages causés par des installations externes et/ou des agents externes ;
  • avec les tuiles solaires, il est possible d’économiser sur l’échafaudage et les coûts d’installation car elles sont installées comme des tuiles normales ;
  • avec les tuiles photovoltaïques, il y aura moins de coûts d’élimination et moins de dangers pour l’environnement ;
  • les tuiles réduisent la dispersion de chaleur du bâtiment et ont également une fonction imperméable.

Les types

Les tuiles solaires se déclinent en différentes variantes adaptées aux besoins spécifiques : 

  • tuiles solaires portugaises ;
  • tuiles solaires marseillaises ;
  • tuiles photovoltaïques ;
  • tuiles solaires transparentes ;
  • tuiles solaires thermiques.

Tuiles solaires portugaises

Les tuiles solaires portugaises se distinguent par leur forme caractéristique en S et peuvent être fabriquées dans des matériaux tels que la terre cuite ou le plastique. La couche photovoltaïque, qui convertit la lumière solaire en électricité, est positionnée sur la partie latérale plate de la tuile. Elles sont considérées comme parmi les options les plus économiques sur le marché.

Tuiles solaires marseillaises

Les tuiles solaires marseillaises conservent la forme traditionnelle des tuiles marseillaises, sans la bosse caractéristique, mais intègrent un panneau photovoltaïque dans la zone centrale. Elles peuvent être fabriquées en briques ou en polymères plastiques.

Tuiles photovoltaïques

Les tuiles photovoltaïques présentent des plaques photovoltaïques plates placées sur la partie courbe des tuiles en terre cuite, avec une couche de silicium sur une plaque mobile. Elles offrent un aspect vintage idéal pour les habitations historiques ou les villages. Bien qu’elles soient plus coûteuses que les tuiles traditionnelles, elles sont plus faciles à installer.

Tuiles solaires transparentes

Les tuiles solaires transparentes sont fabriquées en verre, en polycarbonate ou en PVC et permettent le passage d’une plus grande quantité de lumière pour favoriser la luminosité naturelle des espaces intérieurs. Elles sont coûteuses et ont un rendement énergétique inférieur, mais offrent une bonne résistance aux intempéries.

Tuiles solaires thermiques

Les tuiles solaires thermiques sont conçues pour la production d’eau chaude sanitaire.

Avantages et inconvénients

Le principal avantage des tuiles solaires est certainement leur aspect esthétique, ce qui permet leur installation même en présence de contraintes paysagères.
D’autres avantages peuvent être : 

  • longue durabilité ;
  • possibilité de bénéficier des déductions fiscales prévues pour le photovoltaïque ;
  • excellente résistance aux intempéries ;
  • réduction de la dispersion thermique de la maison et fonction imperméable ;
  • possibilité de disposer les tuiles de manière éparse sur le toit pour faire face à d’éventuels ombrages, optimisant ainsi la production d’énergie électrique.

L’inconvénient principal, en revanche, est représenté par le coût élevé par rapport aux photovoltaïques traditionnels. Elles peuvent également présenter une efficacité moindre car elles sont plus sensibles aux ombrages causés non seulement par la géométrie du toit, mais aussi par la présence d’obstacles tels que des antennes et des cheminées.

Tuiles solaires : coûts

Le coût des tuiles solaires est influencé par différents facteurs, notamment le type de modèle, les performances et les dimensions des tuiles utilisées dans l’installation. Pour évaluer le coût total des tuiles solaires, il est nécessaire de déterminer d’abord la puissance totale souhaitée pour l’installation, puis de calculer le nombre de tuiles nécessaires en fonction des dimensions et du rendement énergétique. Il convient ensuite d’ajouter les coûts de main-d’œuvre, d’élimination des anciennes tuiles et de consultation professionnelle.

 

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