Comment fonctionne un panneau solaire quand il pleut ?

Beaucoup se demandent si l'investissement dans une installation solaire garde son sens (transition énergétique, économies sur factures énergétiques) dans les régions où les averses sont fréquentes. Pour répondre à cette question, il est essentiel de démystifier certaines idées reçues et de rappeler brièvement les bases du fonctionnement des panneaux photovoltaïques.

Faible production d’électricité ?

Pas forcément ! Il est vrai que la production d’électricité diminue en période pluvieuse, mais cela ne signifie pas que les installations deviennent inutiles. Les cellules photovoltaïques sont conçues pour capter le rayonnement solaire (la plus prometteuse des énergies renouvelables) diffusé même par temps couvert.

Inutilité des panneaux solaires dans les régions pluvieuses ?

Faux ! Ce mythe est largement répandu et pourtant, les faits démontrent le contraire. Les régions à forte pluviométrie bénéficient souvent d'une lumière diffuse plus homogène. Cette lumière, bien que moins intense, est mieux captée par les panneaux solaires que la lumière directe du soleil qui peut créer des points d'ombre et une perte d'efficacité.

En outre, les technologies photovoltaïques ont beaucoup évolué et les panneaux solaires modernes sont plus performants que jamais. Ils sont capables de convertir une plus grande partie de la lumière incidente en électricité même en conditions de faible luminosité.

Les panneaux solaires photovoltaïques produisent de l’électricité à partir de la lumière et non de la chaleur du soleil. Une température élevée n’est donc pas synonyme de meilleures performances comme c’est le cas avec les panneaux thermiques qui captent la chaleur du soleil pour produire du chauffage et de l’eau chaude sanitaire.

Au contraire (et cela peut vous surprendre), le rendement des cellules photovoltaïques peut même diminuer par temps extrêmement chaud, car l’efficacité des matériaux semi-conducteurs (le silicium généralement) qui les constituent diminue. Un phénomène que vous avez sans doute remarqué chez la plupart des appareils électriques qui chauffent.

Et ce fait explique bien pourquoi un ciel dégagé avec un temps froid est plus propice à une bonne production d’électricité solaire que des conditions météorologiques chaudes et nuageuses.

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Comme déjà dit, la pluie diffuse la lumière du soleil, ce qui diminue la production d'électricité. Mais la perte de performance varie selon l’intensité pluviométrique :

• Cas d’une pluie légère : la perte de production est assez faible parce que la pluie a un effet nettoyant (enlève la poussière et les débris) et rafraîchissant (bénéfique, car les cellules photovoltaïques fonctionnent plus efficacement à des températures plus basses). Cela améliore l’efficacité globale de l’installation solaire.

• Cas d’une averse dense : la perte de production est importante parce que plus la pluie est dense, plus la lumière est bloquée.

La question est tout à fait légitime. Normalement, les panneaux photovoltaïques de qualité qui disposent des bonnes certifications ne craignent pas la pluie. Leurs composants sont conçus pour résister aux conditions et agressions extérieures, et leur conception a été étudiée de telle sorte à ce qu’ils soient bien étanches à l’eau et à l’air.

L’eau de pluie qui stagne à la surface des capteurs photovoltaïques ? Ne risque-t-elle pas de fragiliser la structure de l’installation ?

La réponse est non ! Souvenez-vous, les panneaux solaires sont toujours légèrement inclinés. Cette inclinaison joue un rôle crucial dans l’évacuation de l’eau de pluie, évitant ainsi tout risque de dégradation.

Mais quoi qu’il en soit, même si les panneaux solaires sont résistants, il est toujours recommandé de vérifier leur production après une période de fortes pluies. Si vous constatez une baisse inhabituelle de production, contactez immédiatement un professionnel pour un diagnostic.

Bien qu’il n’existe pas encore de panneaux photovoltaïques spécifiquement conçus pour les régions pluvieuses, certaines variantes telles que les panneaux solaires en pérovskites et les panneaux solaires en couches minces s’avèrent plus efficaces dans des conditions de faible ensoleillement.

Aussi, si vous habitez dans une région pluvieuse, il pourrait être intéressant d’investir dans ces technologies pour maximiser votre production électrique.

Innovation en perspective : l'énergie statique de la pluie

Des chercheurs de l'université chinoise de Soochow travaillent sur une technologie innovante visant à compenser la perte de performance liée à la pluie. L’idée est ici d’exploiter l'énergie statique produite par la friction de l'eau de pluie sur la surface des panneaux solaires pour créer une charge électrostatique supplémentaire. Si cette recherche aboutit, elle pourrait révolutionner le rendement des panneaux solaires en période de pluie.

Les jours de pluie ne signifient pas la fin de la production d’électricité solaire. Avec quelques astuces et une maintenance appropriée, vous pouvez tirer le meilleur parti de votre installation solaire, même sous un ciel gris.

Une vérification et une maintenance régulière de votre installation solaire avant l'arrivée de la saison des pluies peuvent grandement contribuer à maintenir un haut niveau de production d'énergie électrique. Cette maintenance préventive comprend le nettoyage des panneaux solaires, la vérification des câbles et des connecteurs, et l'assurance que l'onduleur fonctionne correctement.

Ces étapes permettent d'identifier et de résoudre les problèmes potentiels qui pourraient affecter l'efficacité de l’installation pendant la pluie.

Voici quelques astuces pour optimiser votre production solaire et votre taux d’autoconsommation d’électricité solaire en période de pluie :

• Ajustez l’inclinaison et l’orientation de vos panneaux solaires photovoltaïques pour maximiser la capture du rayonnement solaire (faites-vous aider par un professionnel).

• Installez un tracker solaire (un investissement en sus) : il s’agit d’un équipement qui permet d'orienter les panneaux solaires en fonction de la position du soleil, augmentant ainsi la quantité de lumière captée tout au long de la journée.

• Stockez l’énergie que vous ne consommez pas dans une batterie solaire si vous en avez une : cette solution n’influence pas votre capacité de production, mais vous permet de maximiser votre taux d’autoconsommation solaire (et vos économies). Vous vous constituez une réserve d’énergie qui vous sera précieuse en cas d’urgence.

Avant de sauter le pas et de lancer votre projet d’installation solaire, nous vous invitons à lire ces quelques contenus :

• Les erreurs courantes à éviter lors de l’achat de panneaux solaires.

• Installer un panneau photovoltaïque sur terrain non constructible.

• Les panneaux solaires et la réduction de la pauvreté énergétique.