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Electricité photovoltaïque


Qu'est-ce que l'électricité photovoltaïque ?

Panneaux photovoltaïquesUn panneau solaire photovoltaïque est composé de cellules solaires, fabriquées avec du silicium (sorte de sable qui a la capacité de transformer les photons de la lumière solaire en électricité).
Chaque cellule gère un micro-courant continu d’environ 0,6 V etde 5 à 7 A.

Il existe des capteurs monocristallins (régulièrement disposés) avec un rendement de 13 à 17% et des capteurs polycristallins (dont la face supérieure des cristaux renvoie la lumière dans toutes les directions) pour un rendement de 11 à 15%.
Les nouveaux capteurs solaires s’activent sous toutes les longueurs d’ondes du spectre lumineux (même quand des nuages cachent le soleil). Ils doivent être inclinés entre 30 à 45° dans un emplacement sans aucune ombre portée tout au long d’une journée et d’une année.
Les modules photovoltaïque sont intégré à la toiture pour une construction neuve : c’est plus esthétique et c’est la condition requise pour obtenir le meilleur rendement.

Les accessoires indispensables

  • Les batteries qui permettent le stockage de l’électricité produite. A choisir sans métaux lourds (polluants extrèmement toxiques), elles sont couteuses et doivent être remplacées tous les 7 ou 8 ans. Les batteries sont inutiles en cas de raccordement de l’installation solaire au réseau EDF pour revendre le surplus d’électricité produite.
  • L’onduleur permet de transformer le courant qui est produit en continu en courant alternatif utilisable par les appareils électriques. Il adapte la tension en 230 V. Il protège aussi les appareils de variations d’intensité dues aux intermittences du soleil.
  • Le régulateur de charge permet de couper l’alimentation pour des batteries pleines (risque d’explosion).
  • Un bras d’orientation pour que les panneaux solaires puissent suivre la course du soleil, en ayant toujours l’orientation idéale : facultatif et cher, il permet d’optimiser une installation.
Ne pas confondre !

- Un capteur solaire photovoltaïque qui produit de l’électricité à partir de cellules solaires installées en général sur un toit,

- Un chauffe-eau solaire qui produit de l’eau chaude grâce à un liquide calorifuge qui circule derrière une vitre (la vitre étant installée sur un toit ou dans le jardin).

Quelle puissance envisager ?

Carte d'ensoleillement en EuropeLa puissance d’un panneau solaire se mesure en Wc (watt crête) et correspond à la puissance électrique maximale fournie par le capteur dans les meilleures conditions possibles d’ensoleillement comme de positionnement.
Il faut compter 1 m2 pour 100 Wc (ou 100 kWh).

A consulter pour toute évaluation : la carte d'ensoleillement de votre région, comme celle fournie par l'Union Européénne (lien via la mini-carte) qui représente en couleur la production photovoltaïque sur 1 an de cellules photovoltaïques de 1 Wc.

Avantages et inconvénients du photovoltaïque

Les avantages font rêver tous ceux aspirant à un habitat écologique et économique :
- l’énergie est gratuite,
- pas de stockage de combustibles,
- les panneaux photovoltaïques produisent de l’énergie sans aucune émission de CO2,
- aucun déchet n'est généré.

L'inconvénient majeur réside dans le cout élevé de l'installation qui induit une retour sur investissement dépassant souvent les 30 ans, or 30 ans est la durée de vie estimée des cellules photovoltaïques. Il faut en effet compter de l'ordre de 18000 € ttc pour une installation par un professionnel de panneaux solaires d'une puissance de 2000 wc (dont environ 13000 € ht pour les fournitures).

Pour amortir ce cout, plutôt que de produire et utiliser sa propre énergie électrique, il est intéressant de vendre sa production à EDF, c'est en tout cas ce que nous pousse à faire les aides qui existent (en tout cas jusqu'en 2010), comme le crédit d'impôt représentant 50% du montant des fournitures, et, minoritairement, des aides spécifiques selon les régions. Pour tout savoir sur le crédit d'impot en matière d'économie d'énergie.

Il faudrait donc pour qu'une installation solaire devienne rentable que les unités gagnent en productivité, que les couts de fabrication soient diminués... par des achats en nombre ?
Pour en savoir plus sur l'électricité photovoltaïque, le prix de l'installation et le prix de revente de l'électricité produite.