Isolation de la toiture : La toiture photovoltaïque

Les trois éléments principaux composant cette toiture sont :

• des modules photovoltaïques (assemblages de cellules photovoltaïques utilisant le déplacement des photons des rayons solaires pour engendrer du courant continu)
• un onduleur (pour transformer en courant alternatif le courant continu provenant des cellules photovoltaïques)
• une batterie (pour stocker l'électricité et la distribuer). Les modules photovoltaïques peuvent être contenus par des tuiles ou des panneaux.

Les tuiles photovoltaïques s'installent facilement, sont imperméables et isolantes. Il en existe deux sortes :

• le modèle en verre que l'on associe à un kit, placé sous le toit, servant à récupérer la chaleur
• le modèle intégré, semblable à un panneau solaire

Les panneaux photovoltaïques peuvent être installés de deux manières : en les posant sur la toiture (solution simple mais pas forcément esthétique) ou en les intégrant dans la couverture existante.

Le constituant principal des cellules photovoltaïques est le silicium existant sous trois formes : le silicium amorphe, le silicium poly-cristallin et le silicium mono-cristallin :

• Le silicium amorphe est le plus économique, mais son rendement* est très fiable (6%)
• Le silicium poly-cristallin est actuellement le plus utilisé. Il offre un rendement entre 12 et 14% avec un coût intermédiaire
• Avec un rendement supérieur (de 15 à 17%), on trouve le silicium mono cristallin dont la fabrication est plus onéreuse. Son coût très élevé ralentit son adoption.

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Le soleil offre une source d'énergie totalement gratuite, écologique, non polluante (aucun rejet nocif) et inépuisable. Le fonctionnement des panneaux solaires, silencieux, ne crée aucune gêne sonore, ni pour les résidents, ni pour leur voisinage.

Dans le cadre d'habitations isolées pour lesquelles le raccordement au réseau électrique public peut coûter extrêmement cher, une installation solaire permet d'accéder à l'autonomie en matière énergétique.

Les panneaux solaires demandent un entretien minimum. Les énergies propres, et spécialement l'énergie solaire, sont soutenues et encouragées par le gouvernement via des aides qui peuvent financer une bonne partie du budget du projet. Enfin, EDF (ou l'entreprise locale de distribution dont dépend le domicile) a l'obligation de racheter l'électricité provenant de l'installation photovoltaïque de tout particulier en faisant la demande.

La toiture photovoltaïque a plusieurs inconvénients dont les plus importants sont : un investissement important, une durée d’exploitation limitée dans le temps, et une réglementation assez stricte.

• Un investissement important : Il faut avancer des fonds conséquents non seulement pour l'achat du matériel (tuiles ou panneaux spécifiques, batterie, onduleur...) mais aussi pour l'installation. C'est pourquoi, avant même de se lancer dans un tel projet, il faut effectuer une étude de faisabilité avec un spécialiste. Dans le cas d'une installation autonome (c'est-à-dire non raccordée au réseau électrique), l'achat d'une batterie est obligatoire et coûteux.
   
• Une durée d’exploitation limitée : la durée pendant laquelle le rendement énergétique de l’installation est garanti ne dépasse pas 20 ans (durée de vie moyenne des panneaux).
   
• Une réglementation restrictive : les travaux d'installation de toitures photovoltaïques doivent suivre les règles du Plan Local d'Urbanisme (PLU). Cela implique notamment que l'architecte des Bâtiments de France doit donner son accord si le domicile se situe près d'un bâtiment historique

Le prix des matériaux composant le toit photovoltaïque dépend principalement de la marque et de la puissance :

• Le prix des tuiles photovoltaïques varie entre 900 et 2 000 euros/m²
• Les panneaux solaires reviennent en moyenne entre 250 et 300 euros/m²
• On peut évaluer leur prix moyen en fonction de la puissance nécessaire pour le domicile, en incluant le coût de l'installation et du raccord au réseau public d'EDF. On estime que l'investissement revient globalement entre 9 et 13 000 euros (TTC) pour obtenir une puissance de 3kWc ⁽¹⁾ alors que le coût est environ entre 15 et 20 000 euros TTC pour une puissance de 6kWc

Dans le prix global de l'installation, ce sont les panneaux solaires qui coûtent le plus mais la batterie est également chère. Trois éléments vont pondérer ce lourd investissement initial :

• les aides financières
• la baisse conséquente de la facture énergétique du foyer
• la revente du surplus d'électricité à EDF. On peut revendre cette électricité pendant 20 ans au réseau national à un prix qui varie entre 0,23 et 0,55 euros/kWh

Acquérir une toiture photovoltaïque a un coût non négligeable. Vous pouvez néanmoins bénéficier de l'aide MaPrimeRénov’ Sérénité de l'Anah dans le cadre d'une rénovation énergétique de votre logement où les travaux permettrait un gain énergétique de 25%.

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⁽¹⁾ kilo Watt crête : unité de puissance des matériaux photovoltaïques correspondant à la production maximale dans des conditions standards