Un logiciel pour éliminer les coûts redondants d’ingénierie dans le déploiement du PV en toiture

Au Canada, des chercheurs ont mis au point un outil en ligne open source qui pourrait aider les propriétaires à réaliser des économies considérables lors du déploiement de systèmes de PV en toiture. Le logiciel permettrait d’effectuer avec précision les calculs de l’étude structurelle tout en assurant le respect des codes du bâtiment.

novembre 25, 2024 Emiliano Bellini

Les grandes étapes à suivre pour utiliser le logiciel libre évaluant la faisabilité du PV en toiture.

Image : Western University, Solar Energy, Common License CC BY 4.0

D’après pv magazine International

Des chercheurs travaillant à l’Université Western, au Canada, ont élaboré un logiciel libre en ligne pour simplifier le processus de l’étude technique préalable au déploiement d’un système PV en toiture. « Cet outil pourrait facilement être adapté à d’autres pays, indique Joshua M. Pearce, principal auteur de l’étude, à pv magazine. Au Canada, en raison des chutes de neige et du cadre réglementaire en vigueur dans l’Ontario, les directives canadiennes seront suivies de manière plus stricte que n’importe où ailleurs. Malheureusement, en Ontario aujourd’hui, les propriétaires voulant installer des systèmes solaires de très petite taille dépensent parfois plus d’argent pour réaliser l’étude structurelle de leur toit que pour les panneaux solaires eux-mêmes. Le principal problème réside dans le fait qu’il faut payer pour l’analyse de chaque toit, de manière individuelle. L’analyse pour deux toits identiques conduisant forcément au même résultat, ce travail est redondant. Le fait de devoir le réaliser pour chaque foyer constitue un gâchis incroyable ».

Selon Joshua M. Pearce, l’atout de ce nouveau cadre en ligne est sa capacité à accélérer le processus de l’étude structurelle. « Il serait tout à fait logique que tous les gouvernements cherchant à promouvoir la production solaire en toiture décentralisée suivent notre exemple et réalisent cette analyse pour tous les différents types de toits les plus courants dans leur région, ce qui permettrait d’alléger le processus et de réduire considérablement les coûts pour tout le monde. En outre, l’étude structurelle de base réalisée pour chaque hébergement, qui porte aussi sur les toits, devrait automatiquement inclure une analyse indiquant si les foyers sont “solarisablesˮ ».

Dans l’article « Streamlining structural engineering compliance of rooftop solar photovoltaic installations using an open-source approach », publié dans Solar Energy, Joshua M. Pearce et ses collègues expliquent que l’analyse technique pour les systèmes PV en toiture au Canada coûte entre 860 et 4 800 € environ en fonction de l’emplacement du projet et de sa complexité.

D’après les scientifiques, l’utilisation de leur outil permettrait aux propriétaires canadiens de réaliser des économies allant de 72 % à 1 600 % pour les systèmes PV prêts à l’emploi, et de 2 à 167 % pour les dispositifs nécessitant une installation par un professionnel. « Sur le marché des États-Unis, bien plus important, cet outil peut aussi se révéler utile », notent-ils en soulignant que les dépenses en capital pour un système résidentiel pourraient être réduites de 25 %.

Pour savoir s’il peut installer un dispositif PV sur son toit, l’utilisateur du logiciel doit produire trois documents : un formulaire indiquant la disposition du PV en toiture ; une description de sa toiture et un formulaire d’analyse ; et un questionnaire rempli. Il doit aussi ajouter des photos pour appuyer les informations fournies dans les formulaires. « Si les images n’ont aucune valeur scientifique, elles permettent de vérifier que les informations données dans les formulaires sont correctes, précisent les universitaires. Le tout est ensuite transmis aux autorités locales, aux services de la ville ou de la municipalité, suivant la juridiction. »

Le logiciel en ligne se présente sous la forme d’une feuille de calcul comprenant des paramètres tels que les caractéristiques des matériaux, les dimensions du toit et le poids des dispositifs. Cinq photos au minimum doivent obligatoirement accompagner les trois formulaires envoyés aux autorités locales, ce qui, selon les chercheurs, éliminerait automatiquement l’étape du recours à un ingénieur en construction. Cette procédure permettrait des calculs structurels « précis » tout en assurant le respect des codes du bâtiment.

L’équipe de chercheurs a également présenté une étude de cas portant sur un propriétaire type qui souhaite installer un système PV de 5 kW dans le Michigan, aux États-Unis. Le coût du système a été estimé à 14 760 € et les frais d’ingénierie supplémentaires à environ 2 860 €, sachant que le propriétaire a réalisé un emprunt sur 15 ans et que sa maison se situe dans une zone où le coût de l’électricité et l’irradiation solaire sont tous deux en-dessous de la moyenne.

« En recourant à notre logiciel libre, les propriétaires pourraient rembourser leur système en 13 ans ; sans lui, le temps de retour énergétique passe à 16 ans, indiquent les scientifiques. Étant donné que le temps de retour énergétique est plus long que le terme de l’emprunt, les propriétaires renonceraient purement et simplement à installer ce système sans l’outil en ligne, car ils ne pourraient pas se permettre de payer les frais d’ingénieur supplémentaires ».

Traduction assurée par Christelle Taureau.

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