Le rôle des panneaux solaires dans la transition énergétique

L'énergie du soleil est devenue un pilier central de la transition énergétique. Elle repose sur l'exploitation des systèmes photovoltaïques pour convertir l'énergie du soleil en électricité, une ressource renouvelable et propre. 

Les installations solaires, en particulier les panneaux photovoltaïques, permettent la production d'électricité à partir du rayonnement solaire, offrant une alternative durable aux sources d'énergie fossiles. 

Avec une puissance exprimée en kWc, ces systèmes contribuent non seulement à l'indépendance des foyers, mais aussi à la réduction de leur dépendance au réseau public. 

Les panneaux solaires : fonctionnement et types

Panneaux solaires photovoltaïques

Les panneaux solaires photovoltaïques sont des dispositifs conçus pour convertir l'énergie solaire en électricité. Ce processus repose sur l'utilisation de cellules photovoltaïques, généralement composées de silicium, qui captent les photons du rayonnement solaire. 

Lorsqu'un photon frappe une cellule, il libère des électrons, créant ainsi un courant électrique continu. Ce courant est ensuite transformé en courant alternatif, compatible avec le réseau public, grâce à un onduleur ou micro onduleur. 

La puissance d'une installation solaire est souvent exprimée en kilowatts-crête (kWc), une unité qui mesure la performance maximale de l'installation sous un ensoleillement optimal. 

Panneaux solaires thermiques

Contrairement aux panneaux solaires photovoltaïques qui produisent de l'électricité, les panneaux solaires thermiques captent l'énergie du soleil pour chauffer un fluide caloporteur. 

Ce fluide, habituellement de l'eau ou un mélange eau-glycol, est ensuite utilisé pour chauffer l'eau sanitaire ou l'eau de chauffage.

L'installation de panneaux solaires thermiques est particulièrement efficace pour les besoins domestiques, car elle permet de réduire considérablement la consommation d'énergie conventionnelle, tout en diminuant les émissions de CO2. 

Ces installations contribuent à un avenir plus vert en favorisant l'utilisation d'une source d'énergie renouvelable, ce qui est aligné avec les objectifs de réduction de la dépendance aux énergies fossiles.

Avantages des panneaux solaires dans la transition énergétique

Réduction des émissions de CO2

En convertissant les rayons du soleil en électricité, les panneaux photovoltaïques permettent de produire de l'énergie sans recourir aux combustibles fossiles, qui sont les principales sources de CO2 et autres GES (Gaz à effet de serre).

Chaque kilowatt-heure (kWh) d'électricité produit par des panneaux solaires réduit la nécessité de générer cette même quantité d'énergie à partir de sources polluantes comme le charbon, le gaz naturel ou le pétrole. 

En moyenne, un système photovoltaïque de 1 kWc peut réduire les émissions de CO2 de 1 à 1,5 tonne par an, selon la région.

En remplaçant les centrales thermiques par des sources d'énergie renouvelable, les pays peuvent réduire leur empreinte carbone et se rapprocher des objectifs climatiques fixés par l'Accord de Paris.

Indépendance énergétique

Les panneaux solaires permettent aux ménages et aux entreprises de devenir plus autonomes, en produisant leur propre électricité à partir de l'énergie solaire. 

Cette production locale réduit la dépendance vis-à-vis du réseau public et des fournisseurs d'électricité traditionnels. 

L'électricité produite par les panneaux photovoltaïques est directement utilisée sur place, diminuant ainsi les factures d'électricité. 

De plus, l'intégration de dispositifs de stockage, comme les batteries, permet de conserver l'énergie produite pour une utilisation ultérieure, renforçant encore cette autonomie. Cela protège aussi contre les fluctuations des prix de l'électricité, tout en contribuant activement à la transition vers des sources plus durables.

Installation de panneaux solaires : processus et considérations

Évaluation de la puissance nécessaire (kWc)

Le calcul de la puissance requise pour un projet solaire photovoltaïque dépend des besoins d’énergie spécifiques du ménage ou de l'entreprise. Ce calcul permet de déterminer la taille du système en kilowatts-crête (kWc) nécessaire pour couvrir une partie ou la totalité de la consommation électrique.

Étapes pour calculer la puissance requise :

• Évaluation de la consommation électrique : Nous commençons par analyser votre consommation annuelle d'électricité en kilowattheures (kWh). 

Cette information est généralement disponible sur vos factures d'électricité.

• Définissez vos besoins en autonomie : Évaluez combien de jours sans production solaire, vous souhaitez pouvoir couvrir avec le stockage (par exemple, pour les jours nuageux ou les périodes d'absence).

• Calcul de la puissance requise : La puissance en kWc nécessaire est calculée en divisant la consommation annuelle (en kWh) par le nombre d'heures d'ensoleillement annuel estimé pour votre région. 

Ce chiffre est ensuite ajusté en fonction du rendement des panneaux photovoltaïques.
Puissance requise (kWc)  : 

Consommation annuelle (kWh) / Heures d’ensoleillement annuelles X Rendement des panneaux

• Facteurs additionnels : Tenez compte de l'orientation, de l'inclinaison du toit, et des ombrages potentiels qui peuvent affecter la production d'électricité. 

Ces facteurs peuvent nécessiter un ajustement à la hausse de la puissance installée pour atteindre les objectifs énergétiques souhaités.

Choix entre autoconsommation et injection sur le réseau public

Autoconsommation

L'option la plus courante est l'autoconsommation, où l'énergie solaire produite est directement utilisée pour alimenter votre foyer. Vous pouvez opter pour une autoconsommation avec stockage, grâce à une batterie (physique ou virtuelle). 

Cette dernière permet de stocker l'électricité produite en journée pour une utilisation ultérieure, par exemple la nuit, augmentant ainsi votre indépendance énergétique. 

Ce dispositif est plus cher à l’achat, mais plus rentable à long terme. 

Vente du surplus

La deuxième possibilité est de consommer une partie de l'électricité produite et de vendre le surplus au réseau public. 

Ce modèle combine les avantages de l'autoconsommation et de la revente, permettant de réduire vos factures d'électricité tout en générant un revenu complémentaire. Des primes à l’autoconsommation sont également disponibles pour rendre ce modèle encore plus attractif.

Ce dispositif est moins cher à l’achat, mais moins rentable à long terme.

Aspects économiques de l'installation solaire

Prix et retour sur investissement

Le prix varie à chaque nouveau projet, en effet, il faut prendre en compte le type, la puissance (KWC), le nombre et la configuration.

Cependant, voici une estimation du prix :

Prix installation solaire 3 kWc : de 9 000 à 13 000 €

Prix installation solaire 6 kWc : de 16 000 à 19 000 €

Prix installation solaire 9 kWc : de 25 000 à 30 000 €

La puissance de vos panneaux, exprimée en kWc et le montant, sera défini par notre expert lors de l’évaluation. Il est rare de tomber sur la vente d’installation avec un tarif fixe. 

Le ROI d'une installation solaire dépend de la combinaison des économies réalisées sur les factures d'électricité et des revenus de la vente de surplus d'électricité. En général, le retour sur investissement d'une installation photovoltaïque se situe entre 8 et 12 ans, après quoi l'énergie produite est quasiment gratuite.

Il est important de noter qu'il existe des aides et subventions pour l'installation de panneaux photovoltaïques ou thermiques chez vous. Comme la prime à l’autoconsommation. 

Aides financières et primes à l'autoconsommation

• MaPrimeRénov’ : Cette aide vous offre la possibilité de financer une variété de travaux visant à réduire votre consommation d'énergie et vos factures.

• L’éco-prêt à taux zéro (éco-PTZ) : Cette subvention s’obtient sous forme de prêt et est proposée par certaines banques, permettant de financer vos travaux de rénovation énergétique sans frais de dossier ni intérêt, remboursable sur une période de 15 ans.
  

• La TVA réduite à 10 % : Dans certains cas, l'installation de système photovoltaïque bénéficie d'une TVA réduite à 10%.

• Prime à l’autoconsommation : La prime à l'autoconsommation est une incitation financière proposée par certains gouvernements ou organismes pour encourager les propriétaires à consommer eux-mêmes l'électricité qu'ils produisent à partir de sources renouvelables, comme les panneaux solaires. 

Le futur de l'énergie solaire dans la transition énergétique

 Innovations technologiques

Panneaux solaires à haute efficacité

Les recherches se concentrent sur l'amélioration de l'efficacité des cellules photovoltaïques pour maximiser la conversion de la lumière solaire en électricité. Les cellules solaires en pérovskite, par exemple, montrent un potentiel énorme, avec des rendements pouvant dépasser 30%, ce qui est supérieur aux cellules traditionnelles en silicium.

Panneaux solaires bifaciaux

Ces panneaux peuvent capter la lumière des deux côtés, augmentant ainsi la quantité totale d'énergie produite. Ils sont particulièrement efficaces dans les environnements réfléchissants, comme les surfaces enneigées ou sableuses. Cette technologie pourrait devenir la norme dans les installations solaires, surtout dans les grandes centrales photovoltaïques.

Panneaux solaires flexibles et intégrés

L'intégration des panneaux solaires dans les matériaux de construction (BIPV, Building-Integrated Photovoltaics) permet de les intégrer directement dans les façades, les toits, et même les fenêtres des bâtiments. 

Panneaux solaires transparents

Les chercheurs travaillent sur des cellules solaires transparentes, qui pourraient transformer les fenêtres en sources d'énergie sans compromettre la lumière naturelle. Ces panneaux transparents sont encore en phase de développement, mais ils représentent une innovation majeure pour l'architecture verte.

Intégration dans les politiques de rénovation énergétique

‍L'énergie solaire occupe une place de plus en plus importante dans les stratégies de rénovation énergétique, contribuant de manière significative à la transition vers des bâtiments plus durables et économes en énergie. 

Intégrer les panneaux solaires dans les projets de rénovation permet non seulement de réduire la consommation d'énergie des bâtiments, mais aussi d'améliorer leur performance énergétique globale, un aspect crucial pour atteindre les objectifs fixés par les politiques environnementales.

Les stratégies de rénovation énergétique cherchent à minimiser la dépendance aux énergies fossiles, en favorisant les sources d'énergie renouvelable comme l'énergie solaire. Grâce aux avancées technologiques, les installations photovoltaïques sont devenues plus abordables et efficaces, rendant l'énergie solaire accessible même pour les projets de rénovation à petite échelle. 

De plus, les politiques de soutien telles que les subventions et les primes à l'autoconsommation rendent l'installation de panneaux solaires particulièrement intéressante pour les propriétaires souhaitant rénover leur habitat tout en augmentant sa valeur sur le marché. 

L'importance cruciale des panneaux solaires pour un avenir durable

Ces systèmes permettent de réduire considérablement les coûts d'électricité, de diminuer la dépendance aux fournisseurs traditionnels et de jouer un rôle actif dans la lutte contre le changement climatique en réduisant les émissions de gaz à effet de serre. En investissant dans l'énergie solaire, que ce soit à travers une nouvelle installation ou dans le cadre d'une rénovation énergétique, vous contribuez à un avenir plus durable tout en réalisant des économies sur le long terme.

Pour tirer pleinement parti des avantages de l'énergie solaire, il est essentiel de choisir le bon installateur, de comprendre les coûts associés et de connaître les aides financières disponibles. Nous vous encourageons à nous contacter pour obtenir des conseils personnalisés et planifier une consultation avec l'un de nos experts, qui vous guidera à chaque étape de votre projet solaire.

‍