Sciences de la vie et de la terre

 La maison à énergie positive !

 Avant de pouvoir produire plus que l’on consomme, il faut passer l’étape de la maison « basse consommation ».

Pannaux solaires

On distingue deux types de panneaux solaires :

• les panneaux solaires thermiques, appelés capteurs solaires thermiques, qui convertissent la lumière en chaleur récupérée et utilisée sous forme d’eau chaude ;
• les panneaux solaires photovoltaïques, appelés modules photovoltaïques, qui convertissent la lumière en électricité. Le solaire photovoltaïque est communément appelé PV.

Dans les deux cas, les panneaux sont habituellement plats, d’une surface approchant plus ou moins le m² pour faciliter et optimiser la     pose. Les panneaux solaires sont les composants de base de la plupart des équipements de production d’énergie solaire.

• Les panneaux solaires thermiques sont actuellement plus rentables économiquement que les modules photovoltaïques grâce à un rendement élevé avoisinant les 80 % (voir capteur solaire thermique), cependant, l’énergie récupérée est pour l’instant utilisée essentiellement pour le chauffage de l’eau chaude sanitaire.

• L’intérêt d’utiliser des panneaux solaires photovoltaïques apparaît vite lorsqu’on sait qu’une surface carrée de 344 km de côté (120 000 km²) pourrait couvrir la totalité des besoins mondiaux en électricité : le rendement d’une installation photovoltaïque étant estimé entre 15-17 % (en 2007 en Europe) soit 160 kWh/an/m² (ou 160 GWh/an/km²[2]) avec des besoins mondiaux estimés à 19 000 TWh (chiffre 2006; 16 000 TWh en 2004[3]). Dans le cas de l’Europe des 27 (3 000 TWh), une surface de 137 km de côté (19 000 km²) suffirait, tandis que dans le cas de la France (500 TWh), il faudrait qu’elle ait 56 km de côté (3 100 km²).

D’une manière générale, on considère que la totalité de la surface des toitures existantes correctement exposées et couvertes de panneaux pourrait suffire à satisfaire la totalité des besoins mondiaux en électricité. Pour estimer le potentiel de l’énergie solaire, il faut savoir que l’énergie émise par le soleil et reçue par la terre en environ une heure devrait permettre, si elle était récupérée en totalité, de pourvoir aux besoins énergétiques de l’humanité pendant un an.

 Geothermie

• la géothermie peu profonde à basse température ;
• la géothermie profonde à haute température ;
• la géothermie très profonde à très haute température.

Ces trois types de géothermie prélèvent la chaleur contenue dans le sol.La géothermie très basse énergie est une géothermie au niveau des températures comprises entre 10 °C et 30 °C. Dans ce cas, la chaleur provient non par des profondeurs de la croûte terrestre, mais du soleil et du ruissellement de l’eau de pluie, le sol du terrain jouant un rôle de source chaude du fait de son inertie et de sa mauvaise conductivité thermique.

l’isolation

 clé de l’habitat écologique: l’isolation

L’isolation est le véritable point clé du confort de toute habitation, et son enjeu est particulièrement important dans une maison écologique. Avoir chaud l’hiver, vivre dans un environnement sain et bien ventilé, être au frais l’été : les enjeux de l’isolation thermique sont importants d’un point de vue écologique mais aussi économique quand on sait qu’il est possible de vivre quasiment sans chauffage et sans climatisation dans une maison bien isolée.

La ouate de cellulose : un des meilleurs isolants

La ouate de cellulose est fabriquée avec des journaux et papiers recyclés et on la traite contre les moisissures et les champignons avec des sels de bore. Ainsi traitée, la ouate de cellulose devient ignifuge et résistant aux insectes ce qui accroit encore plus ses nombreuses qualités. Caractéristiques de la ouate de cellulose Actuellement, c’est un des meilleurs isolants pour la maison. En premier lieu, on citera ses très bonnes performances thermiques: le coefficient de conductivité thermique de la ouate présente des performances allant de 0,035 à 0,043 W/MK et on considère qu’un isolant est très bon en dessous de 0,05 W/MK. La ouate de cellulose est un matériau très efficace en hiver et contrairement à la laine de verre, il protège en plus très bien la maison contre la chaleur de l’été. A ces nombreuses qualités s’ajoute le fait qu’il s’agit d’un matériau naturel, écologique et qui ne revient pas plus cher que le lin et le chanvre, il est en outre moins cher que la laine de coton. La ouate de cellulose de part ses caractéristiques et son traitement au sel de bore est un matériau imputrescible et qui résiste très bien au feu. Avec le lin et le chanvre, c’est un des matériaux les plus appréciés pour l’isolation de l’habitat écologique.   Article réalisé par Aurélien, Arnaud, et Luuk.