Les bardeaux photovoltaïques sont des bardeaux de toiture recouverts de cellules photovoltaïques en silicium amorphe. Les matériaux et appareils photovoltaïques convertissent la lumière en électricité. Les bardeaux écoénergétiques ressemblent aux bardeaux d’asphalte conventionnels, mais produisent de l’électricité solaire en absorbant la lumière du soleil dans leurs cellules solaires. Une cellule solaire est constituée de couches semi-conductrices où les électrons sont libérés et un courant électrique est créé. La chaleur du soleil lie les bardeaux ensemble pour former un joint résistant aux intempéries, ce qui rend les bardeaux photovoltaïques plus durables que les matériaux de toiture traditionnels.
Les bardeaux photovoltaïques sont beaucoup plus coûteux que l’asphalte ou d’autres types de matériaux de bardeaux, mais leur résistance élevée aux intempéries et le fait qu’ils génèrent de l’électricité peuvent les rendre attrayants pour les propriétaires et les constructeurs commerciaux et résidentiels. Les prix ont diminué au fil des ans en raison des progrès des technologies photovoltaïques et solaires, de l’amélioration des techniques de fabrication et d’une utilisation plus efficace des matériaux. Pour diminuer les coûts, certains propriétaires d’immeubles et de maisons intégreront des bardeaux photovoltaïques aux bardeaux conventionnels pour une apparence homogène, profitant d’un endroit particulièrement ensoleillé sur un toit. Le climat, l’emplacement, l’orientation du toit et la pente sont les principaux facteurs pris en compte lors de l’achat de bardeaux photovoltaïques.
Les matériaux de toiture photovoltaïques sont les plus économiques dans les zones où les entreprises de services publics facturent des tarifs plus élevés pour une utilisation diurne de pointe. Le coût élevé des bardeaux photovoltaïques peut également avoir un sens économique dans les climats ensoleillés avec des factures d’électricité élevées. L’inconvénient de l’utilisation de matériaux photovoltaïques provient parfois de commentaires d’habitants qui vivent dans des régions nuageuses et fraîches.
Certains experts affirment que dans les régions les moins ensoleillées du monde, les toitures photovoltaïques résidentielles ne seront jamais économiquement intelligentes. Le Japon réfute quelque peu cette affirmation en étant, historiquement, l’un des plus grands utilisateurs de produits de toiture photovoltaïques résidentielles. Même si le ciel du Japon est moins ensoleillé que celui de la Californie aux États-Unis, les coûts élevés des services publics et les incitations gouvernementales ont fait du photovoltaïque un choix populaire dans ce pays. De plus, le photovoltaïque domestique peut être incapable d’atteindre la faisabilité financière d’applications photovoltaïques commerciales plus importantes.
La technologie photovoltaïque, également appelée PV ou solaire électrique, peut fournir de l’électricité de manière propre et fiable. Utilisées pour la première fois vers 1890, les cellules photovoltaïques sont constituées de matériaux semi-conducteurs et se présentent sous de nombreuses formes et tailles. Lorsqu’ils sont connectés ensemble, ils deviennent des modules photovoltaïques, qui peuvent être combinés pour former des panneaux photovoltaïques.
Les modules d’un générateur sont une partie importante d’un système PV. La taille d’une baie est déterminée par les demandes de puissance. Les petits articles de consommation courants tels que les montres-bracelets et les calculatrices sont gérés par de simples systèmes photovoltaïques.