Le chauffe-eau hybride hydroélectrique/solaire photovoltaïque : un branchement direct pour la performance !

Abstract

Affiche présentée dans le cadre du Colloque de l'ARC, «Le partenariat en recherche, sa nature, ses leviers et ses freins, ses limites et ses retombées», lors du 88e Congrès de l'Acfas, le 4 mai 2021.La chute du prix des capteurs d’un facteur 10 porte à 45 % leur part dans le coût total d’une installation solaire résidentielle. Cette nouvelle réalité a rendu envisageables des projets jadis non rentables. Parallèlement, en 2009, Hydro-Québec a démontré que le solaire thermique conventionnel au glycol pour le chauffage de l’eau domestique était loin d’être rentable au Québec. Ces facteurs ont amené le cégep de Jonquière et ses partenaires à développer le concept de chauffe-eau hybride hydroélectrique/solaire photovoltaïque (PV). Le principe consiste à surchauffer l’eau du réservoir à l’aide d’un système PV raccordé directement sur une des trois résistances d’un chauffe-eau électrique, afin de réduire la contribution d’Hydro-Québec. La communication mettra en évidence les améliorations apportées à la modélisation du chauffe-eau hybride, les résultats de simulations issues du logiciel Matlab et la validation expérimentale à travers un banc de test. Ce modèle affiné prend en compte la température de fonctionnement du panneau PV, qui influence son rendement. Les données météorologiques (ensoleillement et température) mesurées par Environnement Canada sont également utilisées. Nos résultats préliminaires prédisent un rendement potentiel de 13,64 % contre 10 % pour les approximations précédentes. Cette actualisation des performances pavera la voie à la seconde phase expérimentale : un projet pilote dans quelques résidences réelles