Les systèmes solaires hybrides sont un excellent moyen pour les ménages de bénéficier de l’énergie solaire sans renoncer aux avantages d’être connecté à un réseau principal. Les systèmes hybrides combinent des panneaux solaires pour produire de l’électricité, une batterie pour stocker l’énergie et une connexion bidirectionnelle au réseau pour puiser ou réinjecter de l’énergie dans le réseau en fonction des circonstances.

Un équipement appelé onduleur hybride permet à tous ces éléments de fonctionner ensemble, en agissant comme un nœud central entre les panneaux solaires, la batterie et le réseau principal. Un onduleur solaire hybride transforme le courant continu (CC) en courant alternatif (CA) et vice-versa en fonction du type d’énergie nécessaire à un moment donné. Le courant continu est produit par les panneaux solaires et alimente les batteries, tandis que le courant alternatif alimente la plupart des appareils ménagers et le réseau électrique.

Dans cet article, nous examinons quelques cas d’utilisation de systèmes solaires hybrides et d’onduleurs hybrides dans quatre pays différents présentant quatre scénarios énergétiques différents. Lisez la suite pour en savoir plus.

Espagne

Bilan énergétique et défis

L’Espagne est l’un des pays les plus chers d’Europe en matière d’énergie, et de loin le plus cher d’Europe du Sud. Cette situation est due à plusieurs facteurs.

Par exemple, l’Espagne applique des taxes relativement élevées sur l’énergie pour les ménages, ainsi que diverses taxes telles que celles visant à favoriser l’utilisation des énergies renouvelables plutôt que celle des combustibles fossiles. Comme pratiquement tous les autres pays du monde, l’Espagne est également frappée par la hausse record des prix du gaz naturel.

Le système utilisé pour établir les prix en gros de l’énergie constitue un autre facteur déterminant des prix élevés de l’énergie en Espagne. Ce système, commun au Portugal, repose sur la comparaison entre la demande des fournisseurs d’énergie et l’offre des producteurs d’énergie pour établir un prix quotidien. Les énergies renouvelables sont privilégiées par rapport aux combustibles fossiles. Ce système a ses avantages, mais il rend le prix de l’énergie très instable. L’Espagne est donc particulièrement touchée par les hausses de prix entre 2020 et 2022. Certains efforts ont été tentés pour limiter les prix, comme le récent plafonnement des prix des combustibles fossiles, mais il s’agit de solutions à court terme et les prix risquent de rester élevés pendant un certain temps.

Les ménages espagnols sont également confrontés à la fluctuation du prix de l’énergie au cours de la journée, les après-midi et les soirs étant les moments les plus chers pour acheter de l’énergie sur le réseau.

Cas d’utilisation : la famille Lopez

Le foyer Lopez, une famille de quatre personnes vivant à Madrid, a souffert de la hausse des prix de l’énergie et a voulu réduire son empreinte carbone. La famille a donc décidé d’acheter un système solaire hybride pour la maison début 2021.

Prix moyen de l’énergie sur le réseau : 0,30 €/kW h

Capacité du système hybride : 6,6 kW

Réduction de la facture énergétique annuelle : 74 %

Le système a eu un impact considérable sur leurs factures énergétiques, les protégeant des prix en gros de l’énergie et leur permettant de se protéger de la fluctuation des prix du réseau tout au long de la journée. Comme la famille Lopez vit dans l’une des villes les plus ensoleillées du monde, ses panneaux solaires sont extrêmement productifs tout au long de l’année.

Au cours d’une matinée ordinaire, avec la famille qui prend sa douche, prépare son café et recharge ses appareils, la consommation d’énergie est élevée, mais la production solaire est relativement faible. À ce moment-là, leur batterie répond à la plupart des besoins énergétiques du foyer.

À 10 h du matin, lorsque les prix montent en flèche, la famille est généralement au travail et à l’école, de sorte que la consommation est proche de zéro, mais la production solaire atteint son maximum. À ce moment-là, les panneaux fournissent suffisamment d’énergie pour recharger la batterie. Par ailleurs, un excédent d’énergie peut souvent être injecté dans le réseau lorsque les prix sont élevés.

Vers 18 h, la consommation domestique et électrique de chacun commence à culminer, mais la production solaire chute rapidement à mesure que l’intensité du rayonnement solaire diminue. Dès lors, la batterie, désormais entièrement chargée, commence à prendre le relais, la famille n’ayant plus besoin de puiser de l’énergie dans le réseau alors que les prix sont à nouveau au plus haut.

La famille Lopez a découvert un autre grand avantage de son système hybride pendant une longue période de temps nuageux et pluvieux au cours de l’hiver 2022. Le soleil étant beaucoup moins présent que d’habitude, les panneaux solaires ont été nettement moins productifs que d’habitude pendant près d’un mois, ne produisant qu’environ 20 % de leur capacité totale. Toutefois, le système hybride s’est automatiquement adapté à la situation, en optimisant l’utilisation de la batterie pour éviter de puiser de l’énergie du réseau pendant les heures de forte tarification. Résultat : les factures du ménage n’ont pratiquement pas augmenté, tandis que les maisons équipées de systèmes solaires standard ont dû payer les prix les plus élevés.

Allemagne

Bilan énergétique et défis

Les prix de l’énergie en Allemagne sont parmi les plus élevés d’Europe, seul le Danemark arrive en tête. Ces prix, très élevés même en comparaison avec d’autres pays, sont dus à une combinaison de facteurs.

Par exemple, l’Allemagne est au milieu d’une transition à grande échelle, abandonnant les combustibles fossiles traditionnels au profit des sources d’énergie renouvelable. Ce processus est long et coûteux, il est partiellement financé par des taxes sur l’énergie pour les consommateurs. Les frais de réseau et les majorations relativement élevés contribuent également aux prix.

La situation est aggravée par d’autres conditions mondiales qui provoquent une flambée continue des prix de l’énergie dans le monde. L’Allemagne est également particulièrement dépendante du gaz naturel, et donc particulièrement sensible aux hausses de prix des fournisseurs.

Bien que les prix en gros aient baissé ces dernières années, les producteurs d’énergie n’ont généralement pas répercuté les économies réalisées sur les consommateurs, de sorte que les prix restent obstinément élevés, quelles que soient les conditions du marché, dans une certaine mesure.

Cas d’utilisation : La famille Schmidt

Le foyer Schmidt, composé de quatre personnes, vit à Berlin. Auparavant, toute son énergie provenait du réseau électrique. La famille Schmidt n’avait jamais vraiment imaginé devoir limiter sa consommation d’énergie, mais elle souhaitait réduire son empreinte carbone. Elle a également commencé à constater qu’une part de plus en plus importante de son budget mensuel était consacrée aux factures, et a donc décidé d’investir dans un système solaire hybride début 2021.

Prix moyen de l’énergie sur le réseau : 0,35 €/kW h

Capacité du système hybride : 6,6 kW

Réduction de la facture énergétique annuelle : 62 %

Le système hybride permet à la famille Schmidt d’éviter pratiquement toute utilisation du réseau électrique, et leur batterie couvre la consommation d’électricité de toute la famille le matin et le soir une bonne partie de l’année. Pendant les courtes et grises journées d’hiver où la production solaire est faible, ils puisent encore de l’électricité du réseau, mais seulement pour combler les manques de production causés par les panneaux.

Grâce à l’accès à une électricité moins chère, ils ont également décidé de changer leur méthode de chauffage. Elle comptait auparavant uniquement sur le gaz naturel pour se chauffer, mais les fortes augmentations des prix du gaz naturel en 2021 et 2022 l’ont convaincue de l’utiliser le moins possible. Désormais, elle utilise la plupart du temps des convecteurs électriques, ce qui réduit encore davantage ses factures mensuelles.

Italie

Bilan énergétique et défis

Comme une grande partie de l’Europe, l’Italie a des prix de l’énergie parmi les plus élevés au monde, et elle se classe en tête des pays d’Europe du Sud, seule l’Espagne la devance à ce titre.

Cette situation s’explique en partie par les faibles ressources énergétiques de l’Italie, ce qui oblige le pays à importer la grande majorité de ses fournitures. Bien que l’Italie soit l’un des plus grands producteurs d’énergie renouvelable au monde, le pays dépend encore principalement des combustibles fossiles et des importations d’énergie, et reste donc très sensible aux fluctuations des prix. Qui plus est, l’Italie a des taxes et des frais d’utilisation relativement élevés pour les ménages, qui contribuent également au prix élevé.

Comme de nombreux pays européens, l’Italie importe une grande quantité de gaz naturel (et, dans une moindre mesure, de pétrole). En raison de la hausse des prix du gaz et du pétrole, le coût de l’énergie pour les ménages a fortement augmenté dans tout le pays.

Cas d’utilisation : La famille Morelli

La famille Morelli vit à Rome et est composée de quatre personnes. Elle a installé un système solaire hybride début 2021 en réponse à la hausse des prix de l’énergie, mais aussi pour réduire son empreinte carbone.

Prix moyen de l’énergie sur le réseau : 0,25 €/kW h

Capacité du système hybride : 6,6 kW

Réduction de la facture énergétique annuelle : 67 %

Leur système de 6,6 kW a eu un impact considérable sur leurs factures d’énergie pratiquement immédiatement. Grâce au soleil méditerranéen constant, le groupe solaire de la famille est très productif pendant la majeure partie de l’année, si bien que la batterie est presque toujours complètement chargée le soir.

La consommation matinale est élevée, mais les réserves de la batterie de la veille suffisent généralement à alimenter l’ensemble du foyer jusqu’au départ de la famille pour la journée. En hiver, par temps couvert ou en cas de consommation particulièrement élevée, il arrive que la batterie s’épuise, mais le système passe automatiquement au puisage sur le réseau.

De la fin de la matinée au milieu de l’après-midi, lorsque le soleil tape fort, les panneaux sont généralement proches de leur pleine capacité de production, permettant de charger la batterie et d’alimenter le réseau en énergie excédentaire. Au moment où la consommation d’énergie de tous les foyers atteint son maximum, les panneaux solaires produisent toujours. En fin d’après-midi et en soirée, le système puise progressivement plus d’énergie de la batterie, épargnant ainsi à la famille Morelli la nécessité de recourir à l’énergie du réseau.

Australie

Bilan énergétique et défis

L’Australie présente un contexte énergétique intéressant, de multiples facteurs contribuent à la situation unique du pays. L’Australie regorge de ressources naturelles, notamment de sources d’énergie traditionnelles comme le charbon et le gaz naturel. Cela explique en partie pourquoi le pays dépend encore plus des combustibles fossiles que de nombreux autres pays occidentaux, puisque 80 % de l’électricité est encore produite à partir de charbon.

Cependant, l’Australie bénéficie également d’une énorme quantité de rayonnement solaire, avec des indices UV extrêmement élevés par rapport à la plupart des pays du monde. Les panneaux solaires sont donc extrêmement productifs dans la majeure partie du pays. Si le gouvernement n’a pas encore adopté l’énergie solaire à grande échelle, les panneaux solaires constituent un choix excellent et économique pour de nombreux ménages.

C’est un pays vaste, divisé en six États. Les prix de l’énergie varient considérablement d’un État à l’autre, reflétant des politiques, des problématiques en matière d’infrastructures et des climats différents. Par exemple, les prix de l’énergie en Australie-Méridionale étaient pratiquement le double de ceux de l’État de Victoria à la mi-2022, bien que les deux États soient limitrophes.

Cas d’utilisation : La famille Patel

La famille Patel est composée de quatre personnes et vit à Adélaïde, la ville la plus peuplée de l’État d’Australie-Méridionale. Ils ont acquis un système solaire hybride début 2021 pour réduire leurs factures d’énergie et leur empreinte carbone.

Prix moyen de l’énergie sur le réseau : 0,24 €/kW h

Capacité du système hybride : 6,6 kW

Réduction de la facture énergétique annuelle : 65 %

Si les prix de l’énergie en Australie-Méridionale sont inférieurs à ceux d’une grande partie de l’Europe, ils sont généralement les plus élevés d’Australie, et ont augmenté au cours des dernières années. Le système hybride a immédiatement limité l’impact de cette hausse des prix, réduisant considérablement les factures d’énergie de la famille Patel.

Les Patel ont choisi un tarif « temps d’utilisation » pour leur approvisionnement en énergie de réseau, ce qui signifie que les prix de l’énergie varient en fonction de l’heure de la journée et de la demande globale. Grâce à un système solaire hybride, ils profitent de ces fluctuations de prix, en utilisant l’énergie de leur batterie et en alimentant le réseau en énergie lorsque les prix sont élevés.

L’Australie-Méridionale est un endroit particulièrement propice à l’énergie solaire, car les prix de l’énergie sont généralement plus élevés que dans les autres États, mais le nombre de jours d’ensoleillement et l’intensité du rayonnement solaire sont également très élevés. Les Patel ont la garantie que leurs panneaux fonctionnent à un niveau de production très élevé toute l’année, même en hiver, ce qui signifie que le temps de retour sur investissement est beaucoup plus court qu’en Europe du Nord, par exemple.

Un autre grand avantage du système hybride de la famille est apparu lors d’une panne de courant locale début 2022. Au moment de la panne, la journée d’été était particulièrement chaude, les températures atteignant 40 °C et la climatisation fonctionnant dans toute la maison. De nombreux voisins ont été privés de climatisation, mais le système de la famille Patel s’est mis automatiquement à puiser de l’énergie de sa batterie entièrement chargée, gardant la maison fraîche jusqu’à ce que le réseau soit rétabli. 

Comment le solaire hybride peut-il vous aider ?

L’énergie solaire et les systèmes solaires hybrides en particulier sont un excellent moyen de réduire la dépendance vis-à-vis de l’énergie du réseau, et constituent donc la solution parfaite face à la hausse rapide du prix de l’énergie pour les ménages du monde entier.

Un onduleur hybride Hoymiles est le complément parfait d’un système solaire hybride, il vous permet de basculer automatiquement entre l’énergie solaire, la batterie et le réseau électrique en fonction des besoins, vous évitant ainsi les fluctuations de prix et vous aidant à réduire votre empreinte carbone.