L'avenir pour l'énergie, mais trop cher pour le moment-- L'achat par l' EDF du surplus produit est une occasion du moment.--Durée de vie des cellules env. 30 ans, reste à connaître le montant du coût et les aides récupérables, ce qui dépend des régions !
PHOTOVOLTAÏQUE
La lumière du soleil peut directement être transformée en électricité par des panneaux photovoltaïques, sans pièces tournantes et sans bruit. L'électricité produite peut être soit stockée dans des batteries, soit convertie par un onduleur pour être distribuée aux normes sur le réseau.
L’économie
mondiale est basée sur des énergies
fossiles, source de pollutions. Elles vont disparaître,
mais il existe des substituts renouvelables par l’énergie
solaire, comme par exemple les biocarburants et le photovoltaïque.
Un plus pour le photovoltaïque
, le moins poluant.
avantages : Production d’électricité propre et respectueuse de l’environnement.--Les panneaux solaires peuvent être installés partout, et sont extrêmement fiables.--Même endommagés, ils sont non polluants.--
inconvenients : Investissement onéreux. -- La fabrication et le stockage de l’énergie produite dépend de matériaux hautement polluants et non dégradables.--Rendement énergétique par rapport à l’investissement initial plus faible que dans les autres productions d'énergie.
CEPENDANT :
Le photovoltaïque, grâce à ses nombreuses qualités écologiques
représente une source d’énergie très intéressante.--Installer
des panneaux solaires sur une partie des toitures de France suffirait à couvrir
les besoins en électricité du
pays.
PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT
Les cellules photovoltaïques
(photopiles) sont constituées de matériaux semi-conducteurs
spéciaux
(généralement silicium) qui permettent aux électrons,
excités par la lumière du
soleil, d'être libérés de leurs atomes. Les particules
de lumière (photons) viennent heurter les électrons sur
le silicium et lui communiquent leur énergie. Une fois
libérés, ils se déplacent dans le matériau
et forment un courant électrique.Le silicium
est traité (dopé) de manière à jouer le rôle
de clapet anti-retour (diode) d'électricité et ainsi à diriger
tous les électrons dans le même sens: courant
continu.
Une tension apparaît
donc en présence de lumière aux bornes de la photopile.
Si l'on ferme le circuit à l'aide d'une lampe, d'un moteur, etc.,
le courant peut circuler.
La tension est peu variable alors que le courant est quasi proportionnel à la
lumière reçue.
TECHNOLOGIES
Le silicium cristallin (qu'il soit mono ou poly) est une technologie éprouvée et robuste (espérance de vie : 30 ans), dont le rendement est de l'ordre de 13 %. Ces cellules sont adaptées à des puissances de quelques centaines de watts à quelques dizaines de kilowatts. Elles représentent près de 80 % de la production mondiale en 2000.
Silicium polycristallin
Ces cellules, grâce à leur potentiel de gain de productivité,
se sont aujourd'hui imposées : elles représentent 49 %
de l'ensemble de la production mondiale en 2000. L'avantage de ces cellules
par rapport au silicium monocristallin est qu'elles produisent peu de
déchets de coupe et qu'elles nécessitent 2 à 3 fois
moins d'énergie pour leur fabrication.
Silicium monocristallin
Son procédé de fabrication est long et exigeant en énergie;
plus onéreux, il est cependant plus efficace que le silicium polycristallin.
Silicium amorphe
Les coûts de fabrication sont sensiblement meilleur marché que
ceux du silicium cristallin. Les cellules amorphes sont utilisées
partout où une alternative économique est recherchée,
ou, quand très peu d'électricité est nécessaire
(par exemple, alimentation des montres, calculatrices, luminaires de
secours). Elles sont également souvent utilisées là où un
fort échauffement des modules est à prévoir. Cependant,
le rendement est de plus de 2 fois inférieur à celui du
silicium cristallin et nécessite donc plus de surface pour la
même puissance installée. Les cellules en silicium amorphe
sont actuellement de moins en moins utilisées : 9,5 % de la production
mondiale en 2000, alors qu'elles représentaient 12 % en 1999.
D'autres techniques semblent gagner du terrain aujourd'hui, ce sont
les technologies en ruban et les couches minces.
Pour obtenir plus de tension, on assemble les cellules en série
(pour obtenir une tension nominale de 12-14 V) et on les encapsule entre
deux couches de verres pour les protéger des agressions extérieures.
REALISATION
Le coût d'une installation de 3 kWc est d'environ 20 000 euros TTC. Ce coût moyen d'installation se décompose en 80% pour le matériel, 17% pour l'installation et 3% pour le raccordement au réseau EDF. Mais le coût réel d'une installation va donc fortement varier d'une région à une autre et même d'une année à l'autre en fonction des décisions prises par l'Etat et les collectivités territoriales.
EXEMPLE En 2007 dans le Languedoc-Roussillon, l'aide était de 2 euros par Wc installé soit une aide pour 3 000 Wc (3kWc) de 6 000 euros. Il ne reste plus qu'à payer 20 000 - 8 000* - 6 000 = 6000 euros environ (la formule de calcul du crédit d'impôt est plus complexe car elle se calcule sur la dépense uniquement matériel mais nous le verrons au moment des simulations). Par contre l'Alsace, la Picardie, la Champagne-Ardenne, la Bretagne ... l'aide est égale à zéro. Pour le même projet, la dépense sera de 20000 - 8000 = 12 000 euros ... soit le double du Languedoc-Roussillon ... Dépense réelle et besoin de financement sont différents : les aides ou coup de pouce fiscal sont accordés une année mais payées avec un décalage moyen de un an. Donc même si au bout de 2 ans votre installation vous a coûté 10 000 euros, vous aurez à débourser les 20 000 euros pour faire réaliser l'installation. Alors banques , financements à taux faible,« prêts verts », pour vous permettre de réaliser votre installation. ( * : crédit d'impot)
.Et combien une installation rapporte -t-elle par an ? et pourquoi le projet est-il si attractif ?
INSTALLATIONS RACCORDEES AU RESEAU : LE PROGRAMME PHEBUS
Un peu d'histoire
-----Depuis 1992, des programmes européens (Phébus), mis en œuvre
par l'association Hespul (anciennement Phébus), ont permis d'installer
en France plus de 200 centrales photovoltaïques raccordées
au réseau.
L'avantage du raccordement est de se dispenser du coûteux stockage
d'électricité dans des batteries. Un onduleur permet d'injecter
directement l'électricité produite dans le réseau électrique
de la maison. Dans le cas des programmes Phébus, si la consommation
locale est supérieure à la production de la centrale, l'appoint
est fourni par le réseau. Dans le cas contraire, l'énergie
est fournie au réseau public et sert à alimenter les consommateurs
voisins.
Sources : Hespul
i
Aujourd'hui, dans le meilleur des cas, un module (durée de vie de 30 ans) peut être amorti en moins de 5 ans ,
Depuis le 26 juillet 2006,
les services ministériels ont revu à la
hausse les prix d'achat du kWh d'origine photovoltaïque.
En métropole continentale, le tarif applicable est de 30 centimes € /
kWh auquel il faut ajouter 25 centimes € / kWh si les capteurs sont
intégrés au bâti.
Pour la Corse et les départements d'outre-mer, le tarif applicable
est de 40 centimes € / kWh auquel il faut ajouter 15 centimes € /
kWh si les capteurs sont intégrés au bâti.
Le contrat d'achat est conclu pour une durée de 20 ans.
Ce tarif
est applicable pour les installations disposant de deux compteurs d'électricité : un pour la vente, l'autre pour l'achat
(contrairement au programme Phébus où l'on avait un seul
compteur pouvant tourner " à l'envers "). Actuellement,
le particulier (ou la collectivité) est véritablement assimilé à un
petit producteur d'électricité.
RAPPEL SUR LES DIFFERENTS TYPES D'ENERGIE
DECHETS
La filière européenne du photovoltaïque s'organise pour limiter ses déchets--: La filière du photovoltaïque est récente et le déchet correspondant n'est pas encore produit. Il le sera dans 15 ou 20 ans, lors de la fin de vie des premières installations, note Etienne Couvreur, directeur de la plateforme Education de l'Institut national de l'énergie solaire (INES). Déjà, des compagnies recyclent près de 99 % des produits dangereux récupérés. Notre objectif est d'atteindre d'ici 2015, 90 % de déchets collectés et d'arriver à un taux de recyclage minimum de 80 %, précise la secrétaire générale d'Epia. --Si aujourd'hui le photovoltaïque n'est pas inclus dans la directive sur les DEEE (déchets d'équipement électrique et électroniques), il pourrait l'être dans le futur. Or, nous souhaitons rester en dehors de cette législation. Notre industrie est jeune et a besoin d'être compétitive. Le moindre coût supplémentaire, la moindre contrainte freinerait le développement de la filière. Nous avons donc travaillé avec l'Union européenne pour ne pas être contraints par les DEEE, explique Eleni Despotou. ---Un module photovoltaïque est essentiellement composé de verre et de métal, des matériaux recyclables. Là où le problème est le plus délicat, c'est lors de la récupération du silicium. Les industriels ont entamé des recherches à ce sujet, précise Etienne Couvreur.---Il y a une grande marge d'amélioration des performances, résume Eleni Despotou. L'association travaille avec des instituts de recherche et des universités afin de guider les travaux sur la question du recyclage et les procédés de fabrication.
---LIENS
www.energie-solaire.ovh.org
www.ciele.org/filieres/solairephotovoltaique.htm
www.ademe.fr : Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie
www.atee.fr : Association Technique de l'Energie et l'Environnement
www.ecologie.gouv.fr : Ministère de l'Ecologie et du Développement
Durable
www.anah.fr : Agence Nationale pour l'Amélioration de l'Habitat
www.rhonalpenergie-environnement.asso.fr : Agence régionale Rhônalpénergie
www.ale-grenoble.org : Agence Locale de l'Energie de Grenoble
www.energies-renouvelables.org : Site de la revue Systèmes
Solaires
www.caddet.org : Efficacité énergétique et énergies
renouvelables (AIE-OCDE)
www.ines-solaire.fr : Institut National de l'Energie Solaire (INES)
www.epia.org : Association Européenne de l'Industrie Photovoltaïque
www.hespul.org : Association Energies renouvelables et Efficacité énergétique
----JCS, apprenti Web-user, vous salue bien. A
bientôt !