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Les avantages et les inconvénients des panneaux photovoltaïques
Pourquoi installer un panneau solaire ? Aide au financement, avantages et inconvénients, témoignages et arguments des professionnels, l’énergie photovoltaïque a le vent en poupe mais doit encore faire ses preuves pour conquérir les nouveaux marchés écologiques durables.
Pourquoi installer un panneau photovoltaïque ?
Nous avons interrogé la société France Watts sur le fonctionnement des panneaux solaires photovoltaïques.
Les principaux arguments pour l’installation d’une micro centrale solaire doivent tout d’abord faire l’objet de l’étude du fonctionnement de l’installation mais aussi ces enjeux environnementaux. 2 critères positifs de réflexion sur les panneaux solaires.
L’effet photovoltaïque (du grec ancien photo : lumière ; et du patronyme du physicien italien Alessandro VOLTA qui a donné son nom à l’unité de mesure de la tension électrique) a été découvert par Alexandre-Edmond BECQUEREL en 1839. Il s’agit de la capacité des matériaux semi-conducteurs à convertir la lumière du soleil en électricité.
Le silicium (semi-conducteur) est utilisé dans la fabrication des cellules photovoltaïques par la suite rassemblées pour former un module solaire. Plusieurs modules sont assemblés pour constituer ce qu’on appelle un champ photovoltaïque. Ce champ produit, sans aucune action mécanique, un courant continu de tension variable. Le courant électrique récupéré par un onduleur est transformé en courant alternatif adapté au réseau. On peut ainsi décrire, de manière sommaire, le fonctionnement d’une centrale photovoltaïque.
Le rendement de ces installations solaires photovoltaïques est calculé en fonction de la luminosité mais aussi du type de cellules utilisées pour la fabrication du module. Ainsi, les modules solaires monocristallins, façonnés à partir d’un bloc de silicium cristallisé en un seul cristal, possèdent un meilleur rendement que les cellules poly cristallines. L’électricité produite peut être utilisée sur site, stockée (batterie) ou injectée dans le réseau EDF (revente).
Les centrales solaires photovoltaïques peuvent être posées de différentes manières
- En toiture
- En verrière et bardage sur les façades et auvents
- En garde corps sur les terrasses
- Au sol
Lorsqu’il s’agit d’une installation en couverture, les modules peuvent être assemblés par intégration au bâti ou par superposition aussi appelée intégration simplifiée au bâti.
Les enjeux environnementaux d'une installation photovoltaïque
« La lutte pour la sauvegarde de notre planète est un défi qui nous concerne tous. »
L’utilisation de l’énergie du soleil est aujourd’hui un élément de réponse, nous permettant de devenir acteur dans la protection de l’environnement, chacun à notre échelle. Du particulier qui installe un champ solaire photovoltaïque sur sa toiture, à l’entreprise qui met aux normes une terrasse en posant des gardes corps photovoltaïques, nous participons doublement :
- L’implantation de centrales solaires photovoltaïques permet, au même titre que l’utilisation d’autres énergies renouvelables, de préserver notre patrimoine en énergies fossiles (pétrole, charbon, lignite, gaz…) et d’économiser ces ressources tarissables au profit d’une énergie renouvelable et inépuisable.
- La production de l’électricité par les modules solaires photovoltaïques ne nécessite aucune action mécanique, il n’y a aucun déchet polluant, ni odeur, ni bruit.
Vous devenez producteur d’une énergie propre participant à la lutte contre l'effet de serre et les rejets de CO2, responsables du réchauffement de la planète et du dérèglement climatique. Nous nous engageons avec vous. Nos modules sont totalement recyclables et ont une durabilité de vie éprouvée. De plus, si l’utilisation des modules photovoltaïques ne génère aucune pollution, leur fabrication et leur installation imposent des dépenses d’énergie, donc le rejet de CO2 dans l’atmosphère. Fidèle à notre démarche éco-responsable et à notre exigence de qualité, tous nos fournisseurs sont européens. Nous limitons ainsi les transports nécessaires à la fabrication de nos modules. Il est important de savoir que l’émission de CO2/kW photovoltaïque produit est 11 fois plus importante si le module est fabriqué en Chine et 5 fois plus importante en moyenne pour une fabrication en Europe que pour notre production française.
Les panneaux solaires ont une durée de vie de 20 à 30 ans selon les modèles. Cependant, les capteurs thermiques servant à alimenter un ballon d’eau chaude pourront être changés plus tôt en cas de panne ou d’usure.
Les chiffres du photovoltaïque
- 1 m² de panneaux photovoltaïques économise 100 kg d’émission de gaz CO2 chaque année.
- Les émissions produites sont inférieures de 90% en comparaison d’une centrale au charbon.
- 1m² de cellules photovoltaïques produisent environ 100 kWh par an dans le nord de la France en moyenne et jusqu’à 130 kWh dans le sud.
- Les installations moyennes observées équipent un foyer allant de 1 à 5 kW ; cette puissance nécessite l’installation de 10 à 40 m² de panneaux pour pouvoir alimenter la consommation électrique choisie.
La solution la plus intéressante lorsque l’on parle de rachat de l’énergie électrique est de signer un contrat de rachat avec EDF. Un compteur secondaire de celui de votre installation générale sera installé pour renseigner la consommation journalière produite et consommée. Les KW produits en surplus sont enregistrés par le réseau EDF et rachetés par ce dernier.
Les modules : les pièces maîtresses du fonctionnement et de l’efficacité des panneaux solaires.
Les modules solaires sont les éléments les plus sensibles car ils assurent le fonctionnement et le rapport de performance de votre installation. Ces derniers peuvent s’intégrer sur une toiture existante avec tous les matériaux courants (tuiles, ardoises etc.), les modules solaires peuvent se poser en sur épaisseur sur votre couverture pour un rendement plus important ou en remplaçant l’ensemble du toit par une toiture spéciale pouvant accueillir des panneaux ou bien localement des tuiles solaires discrètes. Il est également possible d’adapter des panneaux solaires de différentes tailles sur d’autres supports variés comme un balcon, une piscine ou bien sur des murs extérieurs. En règle générale, les panneaux solaires sont garantis 25 ans par les constructeurs.
Les inconvénients du photovoltaïque
L'inconvénient majeur dans l'installation d'une centrale solaire photovoltaïque est de pouvoir stocker suffisamment d’énergie par les systèmes de batteries. L'enjeu est de développer des matériels plus performants pour alimenter de nouvelles batteries toujours plus puissantes. L’énergie solaire est encore faiblement développée dans le monde en comparaison des énergies fossiles. Les objectifs du Grenelle Environnement sont un véritable défi pour répondre au développement des nouvelles énergies propres et durables.
Le saviez-vous : L'ensemble du parc mondial solaire représente une production de 20% des installations nucléaires.
Les conditions météorologiques sont également un obstacle de taille. Les régions peu ensoleillées profiteront moins des performances de production de cette énergie. Il faut noter également que les prêts bancaires sont parfois difficiles à obtenir même s’il existe un certain nombre de formules de financement. (Aides collectives, banques, crédit etc.).
Xavier VIDON
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