Au départ, les panneaux solaires étaient limités et avaient un faible potentiel en termes d’énergie.
La technologie et l’innovation ont néanmoins permis à cette énergie verte de progresser rapidement !
Peut-on charger un panneau solaire derrière une vitre ?
Oui, les panneaux solaires peuvent être utilisés à travers des fenêtres en verre.
Toutefois, leur efficacité sera loin d’atteindre celle qu’ils auraient s’ils étaient placés dans un espace ouvert où ils pourraient rencontrer la lumière directe du soleil.
L’efficacité sera réduite jusqu’à 50 %. Ce qui est plutôt très conséquent.
Ce chiffre varie en fonction de la force de la lumière solaire, de l’efficacité des panneaux, du type de verre, de l’épaisseur du verre et de la propreté.
Ces panneaux solaires continueront à fonctionner même s’ils reçoivent la lumière du soleil à travers le verre. Toutefois, leur efficacité et leur puissance de sortie seront nettement inférieures à leurs valeurs nominales.
La raison de cette perte est une simple loi de la physique appelée loi de Fresnel.
La loi de Fresnel
La loi de Fresnel décrit le phénomène de réfraction de la lumière à l’intérieur d’une surface. En termes simples, la lumière peut être décrite comme une onde ou une particule (photon).
Lorsque ces rayons lumineux se déplacent du soleil vers la terre, ils ont une direction et une vitesse spécifiques.
Supposons que le rayon de lumière atteigne une autre surface avant d’atteindre la surface de la terre. Dans ce cas, une partie du rayon est réfractée à l’intérieur de chaque surface, et le reste est réfléchi dans l’air.
Ainsi, selon cette loi, si le rayonnement solaire entrant atteint un autre support, comme le verre de votre vitrage, avant d’atteindre la surface du panneau solaire, une partie du rayonnement sera réfléchie par le verre.
Dans le même temps, une partie du rayonnement se réfractera à l’intérieur de la surface du verre à une vitesse et un angle différents.
Et selon le type de verre que le rayonnement rencontre, l’angle et la vitesse seront variables.
L’efficacité des panneaux solaires derrière une vitre
Supposons que les rayons lumineux soient réfractés à l’intérieur de la surface vitrée avant d’atteindre la surface des panneaux solaires.
Dans ce cas, logiquement, le nombre de photons atteignant le panneau solaire sera inférieur en raison de toute la lumière solaire perdue suite à la réflexion par le verre.
Ainsi, la quantité d’électricité produite par le panneau sera inférieure au potentiel du panneau.
L’ampleur de la perdition d’énergie varie en fonction du vitrage et de l’orientation solaire et de l’angle…mais dans tous les cas, elle sera rapidement importante.
Pourquoi placer un panneau solaire derrière une vitre ?
Placer un panneau solaire derrière une vitre peut se faire pour plusieurs raisons :
- Avec des choix plus portables, comme des packs de batteries plus petits, laisser des appareils comme des téléphones ou des ordinateurs portables dans votre voiture pour les recharger est devenu une option convenable pendant les voyages.
- Vous résidez dans un quartier où ils pourraient être volés. Les panneaux solaires ne sont pas bon marché et peuvent attiser les convoitises dans certains cas.
- Un camping-car ou une caravane peut utiliser des panneaux solaires cachés derrière une vitre.
Dans certains cas, placer un panneau solaire derrière une vitre est la seule option possible…et cela peut faire sens si l’objectif est l’autonomie. Même s’il y a une perdition d’énergie plus ou moins importante, le fait d’être auto-suffisant n’a parfois pas de prix !
Optimiser le rendement d’un panneau solaire derrière une vitre
Si vous souhaitez utiliser un panneau solaire derrière une vitre, les éléments suivants sont nécessaires pour optimiser l’obtention de précieuses quantités d’électricité :
- Induisez le maximum de lumière solaire directe sur le panneau en utilisant une fenêtre orientée au sud.
- Un petit panneau portable peut offrir la plus grande quantité de lumière du soleil tout au long de la journée car il peut être déplacé à différents endroits où la lumière du soleil est maximale.
- Pour minimiser la perte d’énergie due à la réfraction ou à l’ombrage des fenêtres ou d’autres objets, les panneaux doivent être placés le plus près possible de la vitre.
- L’autre option la plus simple consiste à ouvrir une fenêtre et à laisser entrer la lumière du jour. Cela peut bien fonctionner si vous installer votre panneau solaire sur le balcon.
Conclusion
Les panneaux solaires fonctionnent lorsqu’ils sont installés derrière du verre ou du plastique mais leur rendement est bien plus faible.
Dans certains cas, par exemple des panneaux solaires dans un camping, cela peut faire sens de placer ses panneaux solaires derrière une vitre…mais dans la plupart des cas, il est préférable d’éviter cette disposition car le rendement sera trop faible pour être intéressant sur le plan économique.
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