Les panneaux solaires photovoltaïques

Les énergies renouvelables évoluent tellement vite que nous allons tenter aujourd'hui de faire un point sur l'installation de panneaux solaires photovoltaïques. Découvrez ci-dessous les grandes formes de panneaux solaires et les principaux matériaux utilisés.

Le panneau solaire photovoltaïque

Aujourd'hui, il existe une multitude de façons de récupérer l'énergie solaire et il serait restrictif de ne penser qu'au panneau rigide que l'on voit se développer sur les toitures en France. En effet, les équipements solaires photovoltaïques prennent une multitude de formes:

Le panneau solaire rigide intégré à la toiture

C'est le panneau solaire le plus courant. Simple d'installation (attention tout de même à l'étanchéité de la toiture), il est intégré au bâti et permet notamment une revente avantageuse à EDF dans le cadre du contrat de rachat.

Le panneau solaire intégré aux vitrages
ou composé de cellules semi-transparentes

Depuis plusieurs mois, les recherches ont avancé et permettent aujourd'hui d'intégrer aux toitures des panneaux solaires composé de cellules semi-transparentes. Du coup, ces panneaux vitrés permettent de laisser passer la lumière partiellement pour plus de luminosité dans votre habitation.

Le panneau solaire intégré aux façades

Encore peu développé chez nous en raison de la législation, il est en revanche couramment utilisé en Allemagne et dans les pays du Nord. Le panneau solaire est directement intégré à la façade de l'habitation. En jouant sur les nuances de couleur, il permet pourtant d'habiller une façade différemment.

Le panneau solaire en bâche souple

A base de silicium amorphe, le panneau souple présente l'intérêt de s'installer indifféremment sur des surfaces planes ou ondulées. En revanche, il perd parfois en productivité par rapport à d'autres panneaux plus traditionnels.

Le panneau solaire fixe posé au sol

Facile d'installation, et plus accessible pour d'éventuelles opérations de maintenance, le panneau solaire fixé au sol permet de s'intégrer un peu partout, dès lors qu'on dispose d'un minimum de terrain. C'est d'ailleurs l'application la plus couramment retenue dans le cadre du déploiement de fermes solaires photovoltaïques. Une réserve toutefois : si vous souhaitez vendre votre électricité à EDF, n'oubliez pas que le prix de rachat est inférieur à une intégration au bâti.

Le panneau solaire brise-soleil

Partant du constat simple que l'oblicité du soleil est différente en été et en hiver, des panneaux solaires brise-soleils sont parfois requis. Dans le principe, ils laissent passer la lumière en hiver (lorsque les rayons sont bas) et obscurcit les logements en été (au moment où le soleil est au plus haut). Ils sont couramment installés sur des façades d'immeubles plutôt que sur des pavillons individuels.

Les domaines d'applications et les prérequis techniques étant de plus en plus nombreux, de nombreuses formes de panneaux solaires photovoltaïques s'inventent chaque jour...

Quelles technologies de panneaux solaires ?

Côté technologique, la nature des matériaux utilisés est également différente. Cela n'est pas sans conséquence sur les rendements et les coûts des panneaux solaires photovoltaïques.
En premier lieu des matériaux utilisés, on trouve le silicium cristalin, qui couvre à lui seul près de 80 % du marché. En effet, la ressource en silicium reste relativement abondante, et les rendements largement acceptables (de l'ordre de 120 à 140 Wc/m2). De plus, nous disposons aujourd'hui de suffisamment de recul sur la filière car les premiers panneaux ont déjà été installés il y a plusieurs dizaines d'année.
Depuis peu, le silicium amorphe est en train de gagner des parts de marché dans le photovoltaïque. Il peut être utilisé dans des films souples pour de nouveaux supports (membranes d'étanchéité par exemple). En revanche, il faut noter que le rendement est inférieur au silicium cristalin (de l'ordre de 40 à 50 Wc/m2) et les professionnels ont aujourd'hui beaucoup moins de recul sur la filière.
Suivent ensuite les panneaux solaires à couches minces tels que le CdTe (Tellurure de Cadmium) qui permet d'obtenir un rendement de 65 à 80 Wc/m2 mais dont le recyclage des panneaux aujourd'hui reste dans l'expectative. A noter également qu'il existe aussi de nouveaux composés prometteurs (CIS / CIGS) qui permettent le dépôt de couche mince sur de nouveaux supports.
Enfin, la recherche n'est pas en reste du côté des cellules organiques Graetzel ou encore des cellules polymères et on espère que, dans les années à venir, de nouveaux productibles vont voir le jour. Quant au AsGa , il reste inaccessible car trop cher et, hors application spatiale, on voit mal pour l'heure comment l'installer dans nos habitations propres.
L'objet de ce post n'étant pas de vous donner un cours de chimie ni de rentrer plus avant dans la technique, nous vous invitons à consulter notre calculatrice de rentabilité d'une installation de panneau solaire photovoltaïque ou encore notre dossier thématique sur l'énergie solaire
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