Grâce à son expertise en tant qu’installateur de systèmes d’énergie renouvelable depuis de nombreuses années, Jan Putman, directeur et développeur du concept, a commencé les développements de son innovation en 2013 : le Solar Energy Booster. En 2014, les premiers tests ont été réalisés avec succès sur prototype et, grâce à des subventions locales et européennes (Climate-KIC), la faisabilité d’une mise sur le marché a été explorée. En 2016, son innovation a reçu le certificat Solar Keymark, principal label de qualité pour l’énergie solaire en Europe.
Le fonctionnement du booster
Les panneaux booster en aluminium sont disponibles en différentes tailles. Compatibles avec la plupart des panneaux photovoltaïques (PV), ils s’insèrent de manière invisible à l’arrière, ce qui permet une utilisation plus optimale de la surface de toit disponible.
Installer le Solar Energy Booster sur un panneau solaire, le transforme en panneau photovoltaïque thermique (PV-T), et permet ainsi la récupération de l’énergie calorique.
Les tuyaux sont chargés avec le Greenway® Neo Solar N, caloporteur fabriqué par Climalife, qui permet d’extraire la chaleur du panneau et de la conduire vers un réservoir de stockage, qui va servir de source pour une pompe à chaleur.
Lors de l’extraction de la chaleur, le panneau solaire se refroidit, il peut alors produire d’avantage d’énergie solaire.
“Le booster peut abaisser la température du panneau photovoltaïque jusqu’à 70 degrés en été, ce qui augmente l’efficacité électrique de plus de 20 %. En hiver, l’efficacité électrique est pratiquement la même, ce qui permet d’augmenter la production moyenne du panneau de 8 % par an”. explique Jan Putman.
Le système de stockage thermique de Solar Energy Booster
En connectant l’énergie thermique et l’électricité supplémentaire produite à une pompe à chaleur, un bâtiment bien isolé peut être chauffé sans gaz.
« Je suis convaincu qu’une combinaison de systèmes peut nous aider à accélérer la transition énergétique ». C’est à partir de cette certitude que Jan Putman a développé le concept du système de source Solar Energy Booster. « Nous avons un excellent produit et l’idée de rechercher constamment de nouvelles solutions nous a permis de devenir des précurseurs sur le marché. »
Le système combine 3 technologies énergétiques :
- Les panneaux PV-T équipés du booster
- La pompe à chaleur
- Le système de stockage thermique
L’énergie thermique collectée par les panneaux PV-T conduite à la pompe à chaleur par l’intermédiaire du caloporteur Greenway® Neo Solar N, est utilisée pour produire de l’eau chaude sanitaire et du chauffage.
L’énergie excédentaire est transférée vers un système de stockage thermique pour être utilisée en cas de production insuffisante.
Greenway® Neo Solar N, la clé de tout le process
“Une pompe à chaleur ne peut fonctionner correctement que si elle est alimentée par la bonne température source, un panneau solaire peut fonctionner de manière bénéfique s’il peut être suffisamment refroidi, et le système de stockage thermique peut fonctionner de manière économique si le bon fluide, ici le caloporteur est choisi“. souligne Jan Putman .
Au départ, un caloporteur base MEG était utilisé, mais comme de plus en plus de projets sont réalisés avec un système de stockage thermique dans le sol, la demande d’un fluide durable et à base végétale s’est accrue.
« Étant donné qu’on travaille avec un système de stockage thermique de ce type, on veut le faire de manière sûre et efficace et utiliser les bons fluides, comme c’est le cas ici pour le caloporteur. De plus, il était important que sa viscosité soit la plus faible possible. » nous relate le dirigeant de Solar Energy Booster.
Michael Van Beek, Sales Manager chez Climalife, a recommandé d’utiliser Greenway® Neo Solar N comme fluide de transfert. Biodégradable, fabriqué à base de 1,3-propanediol bio-sourcé, son utilisation réduit le risque de contamination du sol en cas de fuite, et convient donc parfaitement à cette application.
En outre, il ne se dégrade pas jusqu’à +200°C. « Le caloporteur doit pouvoir résister à une certaine température. On parle toujours de gel, mais il ne doit pas non plus brûler. Il doit rester stable et se conformer à son utilisation. Greenway® Neo Solar N répond parfaitement à ces exigences. » explique Jan Putman .
Les avantages du système de source de Solar Energy Booster
Ce process fournit une température source idéale. En effet, il est possible d’atteindre une température comprise entre 15°C et 30°C en été et entre 5°C et 15°C en hiver.
“Le graphique ci-dessous est le summum… nous essayons de le reproduire à chaque fois dans nos systèmes“. nous dit Jan Putman. Ci-dessous, on peut voir, qu’à une température extérieure de 36°C, la température de la source est équilibrée entre 30 et 15 degrés. Cela permet d’obtenir un COP* de 8.
De plus, d’un point de vue économique, si la pompe à chaleur est alimentée par une température source idéale, elle est moins utilisée et peut être remplacée par un modèle plus petit.
Une innovation récompensée
En 2017, le concept de Jan Putman a reçu le prix de l’innovation Jan Terlouw, qui récompense chaque année l’entrepreneur le plus durable et le plus innovant de l’est des Pays-Bas.
C’est le concept de changement de phase qui a été primé. En effet, à la température de transition de l’eau, par exemple, de +0°C à -0°C, il y a 10 fois plus d’énergie en changeant sa structure (de l’eau à la glace). Jan travaille avec Heatstixx (MCP**) dans un réservoir qui lui permet de choisir une température de transition différente, par exemple de -15°C à +15°C dans le but de fournir une température de source plus élevée à la pompe à chaleur. Il peut ainsi améliorer l’efficacité de sa pompe à chaleur de 30 %.
Comment se présente l’avenir ?
L’objectif de l’entreprise est maintenant d’introduire ce type de concept énergétique plus largement sur le marché. Ensemble, nous devrions nous efforcer de faire en sorte que les panneaux photovoltaïques chauffent entièrement le bâtiment, avec ou sans la présence du soleil. La transition énergétique s’accélère et le marché est ouvert à des idées novatrices comme celle-ci.
Jan Putman s’est jusqu’à présent toujours concentré sur son innovation, il est maintenant temps de l’étendre pour transférer les connaissances et l’expertise acquises sur le marché par l’intermédiaire des grossistes sélectionnés, tout en conservant son rôle de consultant.
Solar Energy Booster propose toujours une solution durable et prend en charge l’ensemble du projet, du montage jusqu’à sa livraison. La société emploie trois personnes, et fait appel à des consultants sur des sujets spécifiques tels que la sécurité, l’environnement, les subventions, etc. L’entreprise couvre actuellement la hollande mais souhaite se développer au-delà des frontières. Le dirigeant travaille actuellement avec un consultant pour étudier les opportunités en Belgique, où les normes, subventions et réglementations locales doivent être prises en compte.
*coefficient de performance
**Matériau à changement de phase
