Energie solaire
Les différents types de panneaux solaires photovoltaïques
Il existe 3 types de panneaux solaires : leur différence tient dans la nature des cellules qui les composent.
Ces cellules solaires sont toutes fabriquées à partir de silicium. Le silicium est semi-conducteur et est très utilisé dans l’industrie électronique. Les plaquettes de silicium absorbent les photons émis par le rayonnement du soleil et les transforment en énergie électrique. Leur rendement est de 14 à 18%.
- Les cellules monocristallines sont issues d'un seul bloc de silicium fondu, elles sont donc très "pures". Elles offrent le meilleur rendement (entre 13 et 17%), mais sont aussi plus chères à la production, donc à la vente. Ces cellules sont en générale octogonales et d'une couleur uniforme foncée (bleu marine ou gris). Fragiles, les cellules photovoltaïques monocristallines sont placées entre deux plaques de verre afin de former un module qui est relativement lourd.
- Les cellules polycristallines sont élaborées à partir d'un bloc de silicium cristallisé en forme de cristaux multiples. Vues de près, on distingue les orientations différentes des cristaux des cellules photovoltaïques poly cristallines.
Elles ont un rendement de 11 à 15%, mais leur coût de production est moins élevé que les cellules monocristallines. Elles sont en générale de forme rectangulaire et d'apparence bleu profond ou bleu nuit. Ce sont les cellules les plus répandues, notamment car celles qui sont de bonne qualité ont un rendement très proche voire équivalent à celui des cellules monocristallines. On considère qu'elles ont en générale le meilleur rapport qualité/prix.
La production moyenne avec un système polycristallin d’une puissance de 1 kWc sur environ 9 m2 est de 1100 à 1300 kWh dans le Sud Est, la Corse, les Pyrénées Orientales.
De 950 à 1100 kWh dans le sud est, le pays basque, le Bordelais maritime. de 800-950 kWh dans une grande zone couvrant le centre, le Lyonnais, les Pays de la Loire, la Bretagne, la Normandie De 700 à 800 kWh dans le Nord, le Nord Est, l’Alsace, la Belgique.
- Les cellules amorphes sont produites à partir d'un "gaz de silicium", qui est projeté sur du verre, du plastique souple ou du métal, par un procédé de vaporisation sous vide. Les cellules amorphes ont un coût de production bien plus bas, mais leur rendement n'est que 7% à 9%. C'est le type de cellule que l'on utilise pour les panneaux souples ou pliables (cliquez ici pour voir des exemples), ou intégré dans une membrane étanche pour recouvrir les toits de locaux industriels.
En fonction de la latitude, en France les panneaux solaires photovoltaïques peuvent recevoir entre 3 kWh/m2 et 5,2 kWh/m2 par jour.
Ce potentiel fait de l'énergie solaire une source d’énergie renouvelable incontournable : en moyenne, un panneau solaire photovoltaique de 100 Wc installé en France produit entre 80 et 300 Wh/jour
Les panneaux solaires représentent réellement une énergie propre
La fabrication du matériel photovoltaïque consomme des matières premières et de l'énergie. Mais selon l’Observatoire des Energies Renouvelables Observ’Er, on peut estimer qu'en France une cellule solaire rembourse en deux à cinq ans l'énergie qui a été nécessaire à sa fabrication (cadre, câble et supports compris). De plus en fin de vie, qui est de 30 à 35 ans pour les panneaux de bonne qualité, la plupart des composants (verre, aluminium, silicium, métal) peuvent être recyclés.
Pendant sa durée d’utilisation, on estime que l’installation permet d'économiser en moyenne 0,6 kg de CO² par kilowattheure solaire consommé par rapport à une énergie fossile. D'autant plus que la maintenance et les réparations de ces installations sont réduites : un entretien régulier consiste à nettoyer la surface des panneaux et vérifier l'état des batteries.
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