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Vous êtes propriétaire d’une résidence principale ou secondaire à la montagne et vous envisagez d’y installer des modules photovoltaïques ? Eh bien, sachez que non seulement il est tout à fait possible de poser des panneaux solaires en altitude, mais qu’il s’agit même d’une configuration particulièrement propice à une importante production d’électricité.
Dans cet article, nous allons vous présenter les avantages des installations photovoltaïques en altitude, à commencer par leur excellent rendement dû à une exposition favorable. Nous vous ferons ensuite profiter de conseils concernant la pose et l’entretien spécifiques aux panneaux solaires en montagne, afin d’optimiser votre production d’électricité et de maximiser vos économies sur votre facture d’électricité.
Panneaux solaires et altitude : en bref
- La faible quantité d’air et de pollution augmente l’intensité solaire en montagne.
- L’effet d’albédo (réflexion de la lumière) sur la neige est très important, ce qui augmente le rendement des installations photovoltaïques en zones élevées.
- Les températures plus faibles en montagne qu’en plaine favorisent une meilleure productivité de vos modules.
- Il est conseillé d’opter pour une inclinaison plus prononcée (jusqu’à 60°) de vos panneaux en montagne qu’en plaine.
- Le choix de panneaux bifaciaux est vivement conseillé pour augmenter la productivité de votre installation solaire en altitude, afin de capter au maximum la lumière réfléchie par la neige.
L’influence de l’altitude sur les performances des panneaux solaires
Une augmentation de l’intensité solaire
L’hiver, on peut constater un rayonnement solaire plus important en montagne qu’en plaine. En effet, plus on monte en altitude, moins les rayons du soleil sont bloqués par la présence de nuages ou de brouillard.
Or, qui dit plus grande intensité solaire dit plus grande productivité de vos panneaux photovoltaïques !
La réduction de l’absorption des rayons solaires par l’atmosphère
L’atmosphère joue un rôle de filtre naturel à rayons UV. Mais, plus on se trouve en hauteur, plus l’air se raréfie. L’index UV (l’étalon de mesure universel de l’intensité du rayonnement ultraviolet émis par le soleil) est donc plus important en montagne qu’en plaine.
L’impact d’un air moins pollué sur la production énergétique
La pollution de l’air a un impact direct sur la capacité de production des installations photovoltaïques.
D’une part, elle favorise les dépôts de poussière et de particules fines sur la surface des modules, réduisant ainsi directement leur capacité à capter les rayons solaires. L’American Chemical Society estime ainsi une baisse de 17 à 25 % de la production d’énergie photovoltaïque due à la présence massive de particules fines dans les villes chinoises et indiennes.
D’autre part, comme l’a prouvé l‘Institute of Atmospheric Physics de l’Académie Chinoise des Sciences, la pollution réduit de façon significative la quantité de lumière solaire qui atteint la surface de la Terre.
L’air étant beaucoup moins pollué en montagne qu’en ville, les panneaux solaires en altitude profitent d’une meilleure exposition au rayonnement solaire.
Avantages des panneaux photovoltaïques en altitude
Un meilleur rendement dû à l’augmentation de l’ensoleillement direct
Comme nous l’avons évoqué précédemment, les panneaux solaires installés en montagne profitent d’une excellente exposition à la lumière du soleil, grâce à :
- La raréfaction de l’air, qui entraîne une augmentation de l’intensité du rayonnement solaire.
- Une diminution significative de la pollution, notamment des particules fines qui masquent une partie des rayons du soleil.
- Un ciel plus dégagé l’hiver en montagne qu’en plaine
- La réduction de la température annuelle moyenne. Nous allons d’ailleurs développer ce point dans la partie suivante pour que vous en compreniez clairement l’impact sur votre productivité photovoltaïque.
Ces atouts spécifiques aux installations photovoltaïques en montagne offrent aux panneaux solaires en altitude un excellent rendement. Le laboratoire CRYOS estime ainsi que seulement 45 km² de panneaux solaires en montagne pourraient produire la moitié de l’électricité produite par le parc nucléaire suisse, contre 80 km² en ville.
Des températures plus basses favorisant l’efficacité des panneaux
Contrairement à ce que beaucoup de personnes pensent, les panneaux photovoltaïques craignent bien plus la chaleur que le froid. En effet, leur productivité commence à chuter lorsque les températures ambiantes dépassent les 25 °C, et est franchement impactée au delà des 30 °C.
Or, sur une grande partie du territoire français, ciel dégagé rime avant tout avec été ! Autrement dit, vos modules sont généralement le mieux exposés à la lumière solaire lorsque la température de l’air est la plus élevée, ce qui limite leur productivité.
Les panneaux solaires en altitude, eux, bénéficient d’un excellent ensoleillement couplé à des températures basses, notamment l’hiver lorsque les autres régions souffrent fréquemment d’un ciel couvert et d’un taux d’ensoleillement faible.
Une réduction des ombrages causés par les obstacles environnants
Les bâtiments construits en montagne sont généralement moins gênés par des reliefs ou des constructions plus hautes susceptibles de créer des zones d’ombres, contrairement aux maisons construites au cœur des villes ou des vallées.
Bien sûr, il faut tout de même être attentif à la présence potentielle de grands arbres ou de bâtiments voisins qui pourraient projeter des ombrages sur vos panneaux photovoltaïques à certains moments de la journée, réduisant ainsi considérablement votre production d’électricité solaire.
Un rayonnement accentué par la réflexion de la lumière sur la neige
La présence de neige pendant plusieurs mois a un impact bénéfique majeur sur la productivité des panneaux solaires en altitude. Ceci s’explique très simplement par l’effet d’albédo.
L’effet d’albédo est un phénomène naturel qui peut se résumer ainsi : plus un corps est clair, mieux il réfléchit la lumière. Il peut être exprimé en pourcentage, qui représente alors le rapport entre la quantité de lumière reçue et la quantité de lumière réfléchie. La neige est le corps naturel qui réfléchit le plus la lumière, avec un effet d’albédo estimé entre 80 net 95 %.
Ce rayonnement intense permet aux panneaux solaires en altitude de capter un maximum de lumière, et donc d’assurer une forte production d’électricité.
Comment optimiser la production de ses panneaux solaires en altitude ?
Choisir une inclinaison spécifiquement adaptée aux panneaux solaires en montagne
Il est généralement conseillé de poser vos panneaux photovoltaïques selon un angle de 30 à 35° entre leur surface et le sol. Cette inclinaison offre un excellent compromis, qui permet de capter au mieux les rayons du soleil quelle que soit sa position dans le ciel au cours de l’année (haut en été, bas en hiver).
Il est cependant plus pertinent d’opter pour une inclinaison située autour de 60° pour les panneaux solaires en altitude afin d’optimiser leur rendement. Ceci s’explique par deux raisons :
- D’une part, cela limite les risques de dépôt durable de neige sur vos modules, qui empêche totalement la captation des rayons solaires et donc la production d’électricité.
- D’autre part, une inclinaison forte permet de profiter pleinement de la réverbération de la lumière sur la neige environnante.
CONSEIL MON KIT SOLAIRE
Afin de bénéficier encore plus de la hausse de productivité offerte par la réflexion de la lumière sur le manteau neigeux, il est possible de poser des panneaux verticaux sur la façade de votre maison en plus des modules installés sur votre toit.
Opter pour une orientation adaptée à vos pics de consommation
Il convient généralement de dire que l’orientation plein sud est le meilleur choix, car elle permet de capter un maximum de lumière tout au long de la course du soleil, de son lever le matin à l’est jusqu’à son coucher le soir à l’ouest.
Il est cependant utile de rappeler qu’il peut être pertinent d’opter pour des orientations différentes, afin de faire correspondre vos pics de production à vos pics de consommation :
| Orientation | pics de production |
| Plein sud | Première moitié d’après-midi |
| Plein est | Tôt le matin |
| Plein ouest | Fin d’après-midi |
Si vous n’avez pas spécialement besoin d’électricité en journée parce que vous travaillez en extérieur, par exemple, il peut être pertinent d’orienter vos panneaux plein est et/ou plein ouest, afin de profiter de vos pics de production lorsque vous êtes chez vous.
Comment entretenir des panneaux solaires en altitude ?
Être attentif à l’accumulation de neige sur ses panneaux solaires
En montagne, il est particulièrement important d’être vigilant à l’accumulation de neige sur vos modules. Dès que vous constatez la présence d’un dépôt de neige sur votre installation qui ne fond pas au bout de quelques heures, enlevez-le afin qu’il n’obstrue pas durablement la lumière du soleil.
Il est préférable de le faire le jour même lorsque c’est possible, avant que la neige ne gèle et ne durcisse trop. Restez cependant très prudent afin d’éviter de glisser et de chuter ! Privilégiez l’utilisation d’une raclette sur perche pour effectuer cette opération en toute sécurité depuis le sol.
Nettoyer régulièrement la surface de ses modules
Comme toute installation solaire, une centrale photovoltaïque en altitude doit être nettoyée régulièrement à l’aide d’une éponge ou d’une raclette et d’eau non pressurisée. Utilisez de l’eau tiède, particulièrement l’hiver : une eau trop froide pourrait geler, et une eau trop chaude pourrait créer un choc thermique susceptible d’endommager la vitre de vos modules.
Les panneaux solaires recommandés pour l’altitude
Il est recommandé d’installer des panneaux solaires bifaciaux, afin de profiter au maximum de la réflexion de la lumière sur la neige déposée sur le toit et sur l’environnement proche.
Voici une sélection réalisée par nos experts de quelques modules particulièrement adaptés à une utilisation en montagne.
Questions fréquentes sur les panneaux solaires en altitude
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