Serre photovoltaïque
Chauffage de serre solaire : comparez différents types de chauffage solaire
Chauffage de serre solaire: choisissez le plus adapté à votre projet
Choisissez le type de chauffage de serre solaire qui vous convient selon votre projet de serre.
Il existe 3 types de serre solaire :
- serre photovoltaïque ou serre PV
- serre chauffée avec des panneaux solaire thermiques
- serre solaire passive ou serre bioclimatiques
Nous allons comparer le chauffage de ces types de serre solaire.
1. Serre solaire photovoltaïque ou serre PV
La toiture serre solaire photovoltaïque est constituée de panneaux photovoltaïques qui produisent de l’électricité pour être soit autoconsommée ou soit revendue.
Les serres photovoltaiques sont généralement construites suivant une est-ouest et peuvent être asymétriques pour maximiser la surface sud et le productible photovoltaïque et améliorer ainsi la rentabilité.
Ainsi moins de lumière pénètre dans la serre et moins de photosynthèse est générée.
Les serres photovoltaiques sont adaptées aux plantes ayant besoin de peu de rayonnement photosynthétique (PAR) et un faible DLI (Day Light Integral) comme :
- Gingembre
- Ginseng
- Endive
- Vanille
- Cresson….
Mais les serres photovoltaiques ne sont pas adaptées aux plantes nécessitant DLI (Day Light Integral) élevé comme :
- Tomate
- Concombre
- Poivron…
Il n’y a généralement pas de chauffage dans ce type de serre solaire.
Notre bureau d’étude Agrithermic réalise des études de simulation du rayonnement photosynthétique (PAR) et solaire atteignant le couvert végétal dans une serre photovoltaïque sur une année au pas horaire en fonction:
- du type de panneau solaire et de leur emplacement sur la serre
- de la serre (orientation, longueur, largeur)
- coordonnées GPS du site
Cela permet ainsi d’estimer la production agricole en fonction de l’architecture de la serre, du type de panneau solaire et de leur emplacement sur la serre.
Pour une serre orientée au sud, la pose de panneau sur le pan sud de la toiture permet d’optimiser la production photovoltaïque mais l’impact de l’ombrage des panneaux est plus important pour la production sous la serre.
Pour quantifier cet impact, Hortinergy modélise 10 zones dans le tiers central de la serre et étudie l’éclairement pour chacune des zones et fonction des différentes configurations de serre. La modélisation est réalisée heure par heure à partir de conditions climatiques et d’ensoleillement type selon un modèle Meteonorm. L’éclairement est comptabilisé en mol par m² ou en W par m².
Serre classique PV – Référence :
Serre PV – Référence avec 1 panneau sur 5 transparent :
2. Chauffage de serre solaire avec des panneaux solaires thermiques
Les panneaux solaire thermiques produisent de l’eau chaude. L’énergie de cette eau chaude est stockée dans un gros ballon (open buffer) pour être restituée quand la serre a besoin d’être chauffée et déshumidifiée.
Comme d’un côté les serres ont en général plus besoin de chauffage hivernal qu’estival et d’un autre coté le gisement solaire est plus important en été qu’en hiver, l’adéquation besoins / ressources n’est pas optimale. Les panneaux solaires thermiques permettent rarement de répondre à tous les besoins de chauffage.
En général, 30 % de l’emprise au sol permet de produire 30% des besoins de chaleur annuel. Avec un dimensionnement de ce type et les aides de l’ADEME, le solaire thermique est une énergie très compétitive pour produire cette chaleur.
Notre bureau d’étude Agrithermic réalise des études de faisabilités avec le logiciel Hortinergy et monte les dossiers financement à l’ADEME.
3. Chauffage passif de serre solaire bioclimatique
La serre bioclimatique, dite serre solaire passive, stocke (2) l’énergie solaire (1) durant la journée. Elle la restitue la nuit ou lors de séquences nuageuses (3). Elle est isolée pour réduire les pertes thermiques (4). Elle ne nécessite ni panneau solaire, ni chauffage externe.
Ce site montre le principe du ThermiTube. D’autres types de serres bioclimatiques sont présentées sur le site serre-bioclimatique.fr
