Remplacer le gaz par une pompe à chaleur électrique pour le chauffage rentre dans une logique d’électrification, le couplage avec un système photovoltaïque pour la production d'électricité est donc l'étape suivante logique.
Le besoin annuel d’électricité est de 6230 kWh. J'ai retenu d'installer 14 panneaux de 300W, soit une puissance de 4200 Wc. Il existe différents outils de dimensionnement pour connaitre la production totale d'une installation. Engie propose un outil basé sur Google Maps [lien] qui permet d'évaluer le potentiel d'une installation en tenant compte des ombrages, par contre toutes les villes ne sont pas encore couvertes.
Pour aller plus dans le détail du dimensionnement, j'ai utilisé le logiciel Calsol de l'Ines :
La simulation donne une production totale annuelle de 5920 kWh. Bien entendu il y a une variabilité annuelle entre la production et le besoin. Il n'est pas possible de couvrir le besoin électrique pour le chauffage pendant l'hiver avec les panneaux photovoltaïque.
Il y a également une variabilité journalière entre la production et la demande. Le moyen d'optimiser le taux d'utilisation journalière de l’électricité produite est d'utiliser une batterie pour le stockage.
Une analyse fine sur l'année permet de déterminer le taux utilisation de l’électricité produite. L'analyse en tenant compte d'une batterie de 5,8 kWh m'a permis d'estimer un taux d'autoconsommation de 66%. En termes de facture :
- Le reste d'électricité consommé sur le réseau est de 6230 - 5900 x 0,66 = 2140 kWh, soit une économie de 636€
- Le surplus revendu sur le réseau de 2026 kWh revendu à 10 c€/kWh soit 203€.
J'ai choisi de réaliser mon installation en auto-construction, voici quelques photos du chantier :
Il y a un travail non négligeable pour les démarches administratives. Le site d'Oscaro Power m'a bien aidé sur le sujet [lien]. Il faut prévoir :
- Une déclaration de raccordement en tant que producteur auprès d'Enedis,
- Une visite du Consuel pour la conformité électrique 190€,
- EDF ENR propose un forfait déclaration sur l'honneur à 390€ [lien] qui permet de réaliser un contrat de revente avec EDF OA. Cette prestation intervient pour remplacer l'attestation installateur. EDF ENR envoie un technicien qui vient inspecter l'installation pour valider la conformité de la pause dans les règles de l'art.
- L'ouverture du contrat de revente avec EDF OA.
La réalisation de ces différentes étapes a duré de mars à décembre dans mon cas. Ce délais a été peut être plus long à cause du covid mais il ne faut pas sous-estimer ce point pour réaliser une installation en auto-construction.
EDF OA donne également une prime de subvention pour l'autoconsommation [lien], elle est de 290€/kW soit 1200€.
Il est sinon possible de revendre à d'autres fournisseurs qu'EDF OA mais le tarif de rachat est plus faible et il n'y a pas de prime à l'autoconsommation.
J'ai retenu HelloEnergie pour l'achat du matériel [lien] :
- 4395€ pour les panneaux, l'onduleur, les rails de fixation et les câbles,
- 2600€ pour la batterie.
La question de la rentabilité d'une installation photovoltaïque est directement liée au coût de la pose. Si le prix de la pose est par exemple de 3000€, la somme des dépenses est de 9365€, prime déduite. L'économie d'électricité consommée et la revente représentent une rente annuelle de 839€. En tenant compte d'une augmentation de 3% par an, sur une durée de 20 ans, la rente annuelle moyenne est de 1174€. Le temps de retour sur investissement est de 8 ans.
Sur 20 ans, si on considère que l'onduleur sera remplacé une fois, le prix de l’électricité produite est de (9365+1600€)/(20 x 5900kWh) = 9,29c€/kWh soit 40% moins cher que l’électricité du réseau. En considérant que la batterie soit également remplacée, le prix est de 11,49c€/kWh
Les indicateurs habituels sur le système sont :
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| Figure : Diagramme Sankey avec un couplage PAC/chaudière/PV Table : Evolution de l'énergie primaire consommée, du taux d'ENR, d'énergie primaire, du coefficient d'énergie primaire, de la facture et des émissions de CO2. |
La quantité d'énergie utilisée pour produire des panneaux PV est de 2500 kWh / kWc. Le temps de retour énergétique est de moins de 2 ans.
Des analyses de cycle de vie sur le photovoltaïque :
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