Thinkstock
Également appelé « suiveur solaire » ou « suiveur de soleil », le tracker solaire est un système de production d'énergie solaire qui met en œuvre le principe de l'héliostat (ou tournesol). Une telle installation permet d'orienter les panneaux solaires en fonction de la course du soleil et ainsi d'en augmenter la productivité et le rendement. On fait le point.
Rôle des trackers solaires
Selon les saisons et les heures de la journée, la position du soleil varie. L'utilisation d'un tracker solaire permet de positionner en permanence les panneaux solaires selon la meilleure inclinaison possible, généralement perpendiculaire au soleil, afin qu'ils soient exposés au maximum.
On estime que, par rapport à une installation solaire fixe orientée plein sud, la mise en place d'un suiveur solaire permet d'améliorer le rendement des panneaux solaires jusqu'à 40 %.
- Un tel équipement peut être installé pour recevoir des panneaux solaires thermiques comme des panneaux solaires photovoltaïques.
- Chaque tracker solaire peut supporter de 4 à 220 m² de panneaux solaires.
Fonctionnement des suiveurs solaires
Afin de permettre au tracker solaire d'être orienté de la façon la plus optimale, il est possible de le faire selon deux axes :
- Suivre le soleil « en azimut », soit d'est en ouest, au fur et à mesure de la journée : c'est le cas des trackers qui s'orientent selon un seul axe. Le rendement est alors augmenté d'environ 25 %.
- Suivre le soleil en hauteur : il s'agit de jouer sur la hauteur des panneaux solaires, au fur et à mesure de la journée et également en fonction des saisons, afin d'optimiser l'incidence des rayons du soleil. Les suiveurs solaires qui prennent en compte ce paramètre s'orientent selon deux axes. Le rendement est alors augmenté d'environ 40 %.
Le mécanisme qui assure le suivi de l'orientation du soleil peut être de deux sortes :
- Un mécanisme d'horlogerie : ce système s'appuie sur des calculs effectués au préalable et sur les observations des années précédentes ; en un lieu donné, on va définir la meilleure exposition en prenant en compte les paramètres d'heure de la journée, de saison et de latitude.
- Un système d'asservissement : ce mécanisme se fonde sur une sonde solaire et un algorithme, et permet de limiter l'écart entre l'ensoleillement maximum et l'ensoleillement véritablement reçu par les panneaux solaires.
Dans les deux cas, la puissance nécessaire pour mettre en œuvre le mécanisme ne représente pas un inconvénient car elle reste peu importante, de l'ordre de quelques watts à peine.
Trackers solaires : quelles limites ?
Utilisés à grande échelle dans de grands champs de production d'énergie solaire, les suiveurs solaires présentent néanmoins quelques limites :
- Le coût d'investissement initial, notamment pour les systèmes mettant en œuvre deux axes d'orientation, reste élevé.
- Les coûts de maintenance de ces systèmes, qui ont une durée de vie inférieure à 20 ans, sont également à prendre en compte, car ils restent assez élevés.
- Il existe aussi des contraintes de sécurité à prendre en compte, comme la résistance aux forts vents. Ainsi, pour assurer leur tenue au vent, les trackers solaires doivent être positionnés parallèlement au sol.
Bon à savoir : ces systèmes de trackers solaires ne sont pas considérés comme étant rentables pour les particuliers car, dans le cas d'une production photovoltaïque, EDF rachète l'électricité uniquement dans le cas où les panneaux solaires sont situés et intégrés à la toiture de l'habitation. Or, les suiveurs solaires sont installés au sol.
Pour approfondir le sujet :
- Plus d'infos sur le fonctionnement des panneaux solaires photovoltaïques.
- Quelles autorisations pour installer des panneaux solaires sur un bâtiment ?
- L'essentiel à connaître sur les centrales solaires.