Selon une étude de l’ULB, un ménage-type équipé en photovoltaïque peut couvrir au mieux 40% de ses besoins annuels en électricité. Pour augmenter cette autonomie, s’équiper de batteries n’est pas encore économiquement accessible. Par contre, produire de l’eau chaude sanitaire devient une solution.
Une nouvelle étude nous éclaire sur les solutions pertinentes – ou non – pour améliorer l’autonomie des ménages équipés en photovoltaïque.
Le doctorant Guilherme de Oliveira e Silva, en collaboration avec le Pr Patrick Hendrick (ULB), a compilé de nombreuses données relatives à l’électricité photovoltaïque en Belgique (conditions météorologiques, utilisation de l’énergie, coût actuel du stockage, prix de l’énergie, …).
Les nombreuses simulations aboutissent à cette conclusion : les ménages équipés en photovoltaïque ayant un profil de consommation standard peuvent couvrir au maximum 40% de leurs besoins annuels en électricité. Ce seuil est déterminé par le déphasage entre la production photovoltaïque (plus importante en été) et la consommation d’électricité (plus importante en hiver). Ce décalage saisonnier impose donc une limite à l’autonomie solaire et l’ajout de panneaux supplémentaires n’y changerait rien.
Comment dès lors augmenter son autonomie solaire ?
Le premier réflexe consiste à réduire ses consommations en soirée, au moment où la production électrique solaire décline, en remplaçant par exemple ses ampoules par des LED et en investissant dans des appareils efficients.
Le deuxième réflexe consiste à programmer certains appareils électriques pour les faire fonctionner en journée au moment où l’on produit : lave-vaisselle, lave-linge, chauffe-eau, … (sachant que certaines consommations sont non déplaçables telles que l’éclairage, la télévision, la cuisson électrique, …).
Le site Vaverslesoleil.be vous donne des prévisions photovoltaïques et des conseils pour programmer vos appareils électro-ménagers aux meilleurs moments.
Certains ménages envisagent également de s’équiper d’une batterie pour stocker le surplus d’électricité solaire et le consommer aux moments souhaités.
L’étude de l’ULB tempère cette idée : Une installation photovoltaïque équipée d’une batterie, capable de couvrir 70% des besoins en électricité d’un ménage moyen (3.500 kWh), coûterait jusqu’à 15.000€, soit le double du coût d’utilisation classique du réseau électrique. Bref, un coût dissuasif pour les ménages intéressés (lire également l’article « Batteries, attention aux arnaques » dans le Journal du photovoltaïque n° 20 – 2017).
L’analyse de l’ULB se base sur les prix actuels des batteries sur le marché belge. Il est possible que ce coût diminue dans les prochaines années, comme le laisse supposer l’arrivée de la Powerwall sur le marché australien (lire notre article Le prix de la Powerwall révolutionne le stockage résidentiel). Mais à l’heure actuelle, le marché européen n’est pas encore prêt.
Chauffer son eau à l’électricité solaire ?
Dans les conditions actuelles, une solution s’impose peu à peu : le contrôleur de puissance sur la production d’eau chaude (PV heater). Ce dispositif – disponible et bon marché – détecte les surplus de production photovoltaïque et, au lieu d’injecter sur le réseau, déclenche une résistance électrique qui va chauffer une réserve d’eau.
Sur cette illustration, l’installation photovoltaïque met à disposition une puissance de 5 kW dont 3 kW sont consommés dans le logement. Le surplus (2 kW) est stocké dans un ballon d’eau chaude grâce au PV heater. Il n’y a aucune injection sur le réseau électrique.
Historiquement, produire de la chaleur à partir de l’électricité était considéré comme une aberration énergétique. Le développement du photovoltaïque a complètement changé la donne au niveau du bâtiment. En effet, au lieu d’injecter de l’électricité solaire sur le réseau, mieux vaut l’utiliser localement pour produire l’eau chaude sanitaire dont on a besoin : c’est plus intéressant aux niveaux financier et environnemental si cette électricité solaire vient remplacer une énergie fossile – gaz, mazout – coûteuse et polluante.
Grâce au PV heater, le prosumer augmente ainsi fortement son autoproduction (autonomie solaire). Celle-ci passe de 40% à …70%, comme le montre la simulation ci-dessous réalisée sur Vaverslesoleil.be.
Avis à tous les ménages ayant des besoins d’eau chaude et déjà ou bientôt équipés en photovoltaïque !
