Top 10 des utilisations résidentielles de l'énergie solaire

Ventilateurs de ventilation à énergie solaire

Les ventilateurs de tout type sont une bonne idée car ils aident à réduire les coûts de refroidissement en évacuant l'air chaud des combles et d'autres zones. Traditionnellement, ces ventilateurs d'extraction sont connectés au courant électrique domestique, ce qui va quelque peu à l'encontre de l'objectif d'économie d'énergie. Maintenant, cependant, vous pouvez acheter des ventilateurs de toit autonomes dotés d'un petit panneau de cellules photoélectriques qui font fonctionner le moteur du ventilateur sans avoir besoin de courant électrique domestique. Les petites unités montées sur le toit sont parfaites pour garder un garage, un hangar, une niche ou un poulailler au frais en été. Il existe également des ventilateurs solaires autonomes que vous pouvez utiliser sur un patio, un patio ou une aire de jeux pour enfants.

Chauffage solaire pour votre piscine

Les piscines sont l'une des plus grandes joies de l'été pour les enfants comme pour les parents. Tout le monde est excité le premier jour où la piscine est ouverte, sauf quand la piscine est trop froide pour y sauter. Pour résoudre ce problème, vous pouvez ajouter une couverture solaire qui réchauffera l'eau. La couverture flottante de base est un appareil de chauffage passif qui fonctionne simplement en absorbant la chaleur du soleil et en la transmettant à l'eau.

Cependant, si vous souhaitez obtenir un peu plus de haute technologie, vous pouvez également installer un système de chauffe-eau solaire à part entière. Cela utilise des panneaux de chauffage solaire qui sont montés sur votre toit pour collecter la chaleur du soleil, qui est transmise à l'eau par une série de tubes en boucle à travers les panneaux. Comme l'eau circule lentement de la piscine vers le haut à travers les panneaux de chauffage solaire et retour à la piscine, la température de l'eau dans la piscine augmente progressivement.

Chauffe-eau solaire

Il existe deux types de systèmes solaires qui peuvent être utilisés pour remplacer les chauffe-eau traditionnels alimentés au gaz ou à l'électricité. Les systèmes d'eau chaude solaire actifs utilisent des pompes de circulation mécaniques qui font circuler l'eau ou un autre fluide des panneaux de collecte de chaleur sur le toit dans un réservoir de stockage. Les systèmes passifs d'eau chaude n'ont pas de composants de pompe mécanique, fonctionnant par la simple physique de la chaleur naturellement ascendante.

Systèmes de chauffe-eau actifs

Il existe deux types de systèmes de chauffe-eau solaires actifs:

• Les systèmes de circulation directe ont une pompe qui fait circuler l'eau domestique à travers des capteurs solaires et dans la maison. Ces systèmes fonctionnent bien dans les climats où il ne gèle jamais.
• Les systèmes de circulation indirecte utilisent un liquide non givrant qui circule à travers les capteurs solaires vers un échangeur de chaleur, où l'énergie est transférée à l'eau qui s'écoule ensuite dans la maison. Ces systèmes sont couramment utilisés dans les climats où il y a des températures glaciales.

Systèmes de chauffe-eau passifs

Les systèmes de chauffe-eau solaires passifs sont considérablement moins chers que les systèmes actifs, mais ils sont généralement moins efficaces. Il existe deux types de base de systèmes passifs:

• Les systèmes passifs de stockage-collecteur intégrés sont plus souvent utilisés dans les régions qui connaissent rarement des températures de congélation. Ces systèmes fonctionnent bien dans les maisons où les besoins en eau chaude sont importants. Dans ces systèmes, le capteur solaire est intégré directement dans le réservoir de stockage d'eau. Le soleil chauffe le réservoir d'eau de la même manière qu'une pièce se réchauffe lorsque le soleil brille directement sur ses fenêtres.
• Les systèmes de thermosiphon utilisent une conception dans laquelle le capteur solaire est positionné plus bas que le réservoir de stockage. Lorsque le collecteur chauffe l'eau, celle-ci monte naturellement dans le réservoir de stockage. L'installation doit être prudente car les réservoirs lourds sont généralement installés sur le toit.

Évidemment, il peut y avoir un investissement substantiel dans l'installation d'un chauffe-eau solaire. Pourtant, faire le calcul peut prouver que c'est une idée rentable lorsque vous calculez les coûts énergétiques de fonctionnement d'un chauffe-eau standard sur 20 ans ou plus.

Chauffage solaire domestique

L'énergie du soleil peut également être utilisée pour chauffer une maison entière de deux manières. Ce sont des systèmes pour le propriétaire vraiment sérieux au sujet des énergies renouvelables, car ils impliquent un investissement substantiel.

Systèmes solaires à eau chaude

Les systèmes d'eau chaude pour toute la maison sont la version à grande échelle du même type de système solaire qui peut remplacer le chauffe-eau fournissant de l'eau chaude aux robinets. Comme ce système, les systèmes de chauffage de toute la maison utilisent des panneaux de capteurs solaires pour chauffer l'eau qui circule à travers les laçages de tubes à travers les panneaux de capteurs. Mais plutôt que d'être stockée dans un réservoir relativement petit pour une utilisation dans les appareils de plomberie, cette eau chaude circule également à travers la tuyauterie qui fournit de la chaleur aux radiateurs ou aux tubes radiants dans toute la maison. Ces systèmes servent souvent à deux fins: chauffer l'eau pour une utilisation aux robinets, ainsi que fournir le chauffage de toute la maison.

Ce sont des systèmes à grande échelle qui utilisent des panneaux de capteurs solaires assez grands sur le toit et des réservoirs sophistiqués et une technologie de circulation. Les systèmes de chauffage solaire de l'eau chaude sont plus couramment utilisés dans les entreprises, mais ils sont également une option pour un usage résidentiel.

Systèmes solaires à air chaud

Il existe également des systèmes de chauffage pour toute la maison qui utilisent de l'air chaud plutôt que de l'eau ou un autre liquide comme moyen de transport de la chaleur dans la maison. Ces systèmes fonctionnent en recueillant l'air qui a été chauffé par le soleil battant sur un toit ou un mur exposé et en le faisant circuler dans la maison. Par exemple, les tuiles en terre cuite peuvent avoir des canaux d'air intégrés qui permettent à l'air réchauffé de circuler. Les maisons qui utilisent le chauffage solaire à air chaud ont souvent des surfaces de toit ou de revêtement conçues pour absorber la chaleur. De nombreux systèmes ont une certaine forme de ventilateur de circulation alimenté pour distribuer l'air chaud. Ces systèmes sont souvent conçus pour ne chauffer que des pièces individuelles. Vous pouvez voir ce type de système comme une version beaucoup plus sophistiquée de la véranda à l'ancienne, qui était maintenue au chaud par la lumière du soleil battant à travers de grandes fenêtres et chauffant un sol en pierre ou en carreaux de céramique.

Pompes solaires

Un inconvénient de certains systèmes de chauffage à eau chaude décrits ci-dessus est qu'ils nécessitent une pompe pour faire circuler l'eau du capteur solaire vers le réservoir de rétention. Normalement, ces pompes sont alimentées par un service électrique domestique et, à certains égards, consomme une partie de l'énergie que vous espériez économiser en installant le système en premier lieu.

Mais pour un impact d'économie d'énergie maximal, vous pouvez également faire fonctionner ces pompes de circulation à l'énergie solaire grâce à l'utilisation de panneaux photoélectriques, qui généreront la puissance nécessaire pour faire fonctionner les moteurs à courant continu sur les pompes de circulation. Bien qu'il y ait, bien sûr, des investissements dans la mise en place d'un tel système, vous avez maintenant réduit les coûts de fonctionnement de votre système d'eau chaude à presque rien.

Comme tout système photoélectrique, l'énergie solaire peut être stockée dans des batteries afin que vous puissiez toujours faire fonctionner les pompes de circulation la nuit ou par temps nuageux.

Chargement des batteries avec l'énergie solaire

Pratiquement tout appareil fonctionnant sur batterie peut être chargé d'énergie solaire via un certain type de système de panneau photoélectrique. La nature des panneaux solaires photoélectriques est de générer du courant continu, qui est la même forme utilisée dans la plupart des batteries. De nombreux kits de panneaux solaires basiques et peu coûteux ont des connexions qui vous permettent de brancher des téléphones portables, des appareils de pad et des ordinateurs portables pour une charge directe. Et en ajoutant un simple onduleur qui convertit le courant continu en courant alternatif de 120 volts, vous pouvez également brancher les chargeurs d'autres batteries.

À une échelle beaucoup plus grande, comme nous le verrons bientôt, une grande banque de panneaux solaires peut charger une banque entière de batteries de stockage qui peuvent alimenter presque tous les appareils CA de 120 volts, jusqu'à desservir toute votre maison.

Alimentez votre maison avec la photoélectrique

Oui, l'énergie solaire peut alimenter toute votre maison. Bien que cela semble compliqué et coûteux, un tel système est relativement simple dans son concept. Des panneaux solaires doublés de silicium polycristallin, qui réagit à la lumière du soleil en générant une petite charge électrique, sont reliés entre eux sur un toit ou sur un terrain dégagé face au soleil. Lorsque la lumière du soleil est convertie en électricité, le courant continu généré est envoyé à un onduleur, qui convertit le courant continu en courant alternatif. Cette alimentation CA alimente votre panneau de service électrique principal, où elle est utilisée pour alimenter tous les appareils de votre maison, tout comme l'électricité d'une entreprise de services publics. Grâce à l'utilisation de commutateurs de transfert et d'autres dispositifs de sécurité, votre source d'énergie propre et renouvelable est capable d'alimenter votre maison, votre cabine, votre remise à outils ou tout autre bâtiment d'ailleurs.

Dans la plupart des endroits, les entreprises de services publics mesureront désormais votre maison de manière à garder une trace de l'énergie que vous produisez vous-même, en vous donnant un crédit pour cette utilisation et même en vous remboursant lorsque le réseau électrique utilise l'énergie que vous produisez. Si vous êtes entièrement «hors réseau», vous pouvez installer une grande banque de batteries pour stocker de l'énergie pour une utilisation de nuit ou par temps nuageux ou installer votre système avec un générateur de secours qui se déclenche lorsqu'il n'y a pas de lumière du soleil pour domicile.

Ce n'est pas une mince affaire d'installer un système de panneaux photoélectriques dans toute la maison, mais regarder les toits lors d'une promenade dans la plupart des quartiers d'Europe montrera que ce n'est plus une rareté non plus. Recouvrir votre toit de panneaux solaires photoélectriques n'est pas bon marché. Le coût d'installation moyen pour un système de 5 kW est de 18700€ à 26100€. Cependant, les subventions et les remises peuvent réduire ce coût de 50 pour cent. Et les statistiques montrent que la période de récupération moyenne nécessaire pour récupérer votre investissement grâce aux économies d'énergie n'est que de 6 à 8 ans. Après ce point, l'électricité de votre maison est totalement gratuite.

L'énergie solaire pour la cuisine

À l'autre bout de l'échelle, vous pouvez également utiliser l'énergie solaire simplement pour cuisiner un repas. Bien qu'il s'agisse d'un exercice de nouveauté, cuisiner à l'énergie solaire est beaucoup plus facile que vous ne le pensez. Avec une boîte, une poêle, du papier d'aluminium, un sac de cuisson, du ruban adhésif (meilleur ami de l'homme), un isolant en polystyrène et un thermomètre, vous cuisinerez en un rien de temps.

L'essence d'un cuiseur solaire est de créer un récipient doublé de papier d'aluminium ou d'une autre substance brillante pour concentrer les rayons du soleil dans une chambre de cuisson. Des dizaines de plans de cuiseurs solaires sont disponibles en ligne.

Énergie solaire pour l'éclairage extérieur

Plutôt qu'un câblage de circuit souterrain de 120 volts, ou même un éclairage basse tension alimenté par un transformateur branché sur une prise de 120 volts, il est parfaitement possible de fournir un bon éclairage paysager avec des appareils d'éclairage individuels, chacun ayant sa propre petite cellule solaire et batterie de stockage rechargeable. À une certaine époque, il s'agissait d'appareils d'éclairage plutôt chétifs et sombres, mais aujourd'hui, grâce à la technologie LED et aux batteries améliorées, vous pouvez obtenir un éclairage paysager assez adéquat - même des projecteurs - avec des appareils à énergie solaire qui ne nécessitent aucune connexion de câblage. Les panneaux solaires chargent les batteries pendant la journée, et la charge est souvent suffisante pour maintenir les lumières alimentées toute la nuit.

D'autres systèmes sont disponibles qui utilisent un panneau solaire central plus grand qui peut alimenter plusieurs lumières de paysage. Il existe également des kits d'éclairages saisonniers pour les vacances qui utilisent des panneaux solaires.