2024 sera sans aucun doute l’année du boom dans le photovoltaïque. La possibilité d’autoconsommer étant déjà bien entrée dans les usages, l’apparition des kits solaires à poser soi-même va définitivement ancrer cette énergie dans les foyers.
L’énergie photovoltaïque : De la découverte à la révolution énergétique
L’histoire de l’énergie photovoltaïque est à la fois fascinante et révolutionnaire. Depuis la découverte de l’effet photovoltaïque par Alexandre Edmond Becquerel en 1839, cette technologie a connu une évolution remarquable, transformant notre façon de produire et de consommer de l’énergie. Aujourd’hui des marques comme Toyota permettent à un véhicule de parcourir plus de dix kilomètres en autonomie simplement avec un toit solaire. (Modèle Prius)
Les premières découvertes et évolutions:
Au cours des décennies, les progrès furent constants, avec la création des premières cellules solaires, l’utilisation des panneaux photovoltaïques dans des activités spatiales, et l’augmentation significative de leur efficacité. Entre 1960 et 1979, les cellules solaires commencèrent à être intégrées dans les satellites et les missions spatiales, marquant ainsi leur entrée dans l’ère moderne.
Le fonctionnement du photovoltaïque:
Le cœur de la technologie photovoltaïque réside dans la conversion du rayonnement solaire en électricité. Les cellules photovoltaïques, principalement fabriquées à partir de silicium, exploitent l’effet photoélectrique pour produire du courant continu. Cette conversion est réalisée grâce à l’interaction de deux types de matériaux semi-conducteurs : l’un dopé avec un excès d’électrons et l’autre avec un déficit d’électrons.
L’énergie solaire photovoltaïque, en plus d’être inépuisable à l’échelle humaine, présente l’avantage d’une production d’électricité non polluante. Les panneaux solaires modernes ont une durée de vie de 20 à 30 ans avec une bonne efficacité.
Les premiers essais industriels pour la construction:
En 2009 je suis à la direction d’une entreprise de construction de maisons en bois. A cette période je décide de développer un catalogue de maisons pourvues de tuiles photovoltaïques dès la conception. Mon partenaire de l’époque n’étant nul autre qu’un industriel renommé: IMERYS
Ma première démarche vers le photovoltaique en construction bois
Ci-dessus la planche commerciale de la maison I/O exposée au Salon du Bois de Grenoble. J’avais envisagé l’installation native de tuiles photovoltaïques sur ce modèle. Malheureusement, la tuile photovoltaïque ne prendra jamais son envol.
Aujourd’hui encore le segment est très marginal. En revanche, les panneaux photovoltaïques ont explosé leur volume de ventes. Plus pragmatiques, les panneaux sont dissociables de la toiture et se posent aujourd’hui en façade, sur des carports, ou même au sol.
Un deuxième rempart s’élevait alors comme un véritable frein au développement du photovoltaïque: L’obligation de revendre l’énergie produite.
L’essor du photovoltaïque en autoconsommation pour les particuliers :
Production et autoconsommation:
Dans le tertiaire le solaire à pris une part presque monopolistique sur le segment des ENR. C’est simple, le « PV » s’installe partout, et dans des proportions gigantesques. A tel point que nous parlons aujourd’hui de « fermes solaires » ou « fermes photovoltaïques ».
- Toitures des grandes surfaces alimentaires
- Toitures des entreprises, usines, entrepôts
- Toitures des bâtiments publics
- Couverture des parcs de stationnements, aires de repos
- Couvertures des bâtiments agricoles
- Fermes photovoltaïques posées au sol sur les terrains de grande superficie.
Or le photovoltaïque connaît enfin un essor remarquable chez les particuliers, principalement en termes de production mais surtout d’autoconsommation d’électricité. Cette tendance est alimentée par la baisse des coûts des équipements et par des incitations financières, rendant l’investissement dans les panneaux solaires de plus en plus accessible pour les ménages.
En France, depuis 2009, la production d’électricité solaire photovoltaïque a connu une croissance significative, atteignant 21 TWh en 2022, soit une augmentation de 31 % par rapport à l’année précédente. Cette croissance est particulièrement notable dans les départements d’outre-mer (DOM), où la production s’élève à 0,5 TWh.
L’autoconsommation photovoltaïque est devenue une option de plus en plus populaire. Fin 2022, 36 % des installations photovoltaïques en France métropolitaine, représentant 7 % de la puissance installée, n’injectaient pas la totalité de l’électricité produite sur le réseau.
La dimension des panneaux n’est plus un frein. De nos jours les kits à poser soi-même se branchent sur une simple prise de courant et se posent dans le jardin, au sol. De quoi alimenter un ordinateur et une télévision.
Lire mon article sur les installations solaires en autoconsommation à poser soi-même
Cela signifie qu’une partie importante de la production est consommée directement par les propriétaires. En outre, un cinquième de ces installations consomment totalement l’électricité qu’elles produisent.
Un seul bilan à tirer: L’autoconsommation est le levier qui a permis au photovoltaïque de rentrer durablement dans les foyers.
La production photovoltaïque en hausse constante :
La production photovoltaïque en autoconsommation s’élevait à 573 GWh en 2022, représentant 3 % de la production totale de l’énergie photovoltaïque dans le pays.
Les ménages optant pour l’autoconsommation peuvent choisir d’utiliser l’électricité produite pour leur usage personnel ou de vendre le surplus à un fournisseur d’électricité. Ce choix détermine les obligations techniques et administratives à respecter.
Typiquement, une installation domestique comprend des panneaux solaires, un ou plusieurs onduleurs pour convertir le courant continu en courant alternatif, et parfois des batteries pour stocker l’électricité obtenue.
Les coûts initiaux d’installation varient selon les matériaux utilisés, la méthode d’installation, et le choix du professionnel pour l’installation des panneaux solaires.
Une fois installés, les panneaux nécessitent un entretien régulier et une assurance responsabilité civile spécifique. Cette transition vers le photovoltaïque représente non seulement une démarche écologique pour les particuliers, mais aussi une opportunité économique. Mais cela a un coût !
En France, la vente d’électricité issue de panneaux solaires est exonérée d’impôt sur le revenu si certaines conditions sont remplies, notamment si l’équipement a une puissance n’excédant pas 3 kilowatts crête (kWc).
Alors la démarche est bonne. Les offres sont de plus en plus nombreuses et il est indéniable que le photovoltaïque est l’avenir de l’énergie.
Des fermes photovoltaïques voient le jour suite à de nombreuses réhabilitations notamment dans le tertiaire et l’agricole. D’immenses toitures de plusieurs milliers de m2 ou simplement posés sur armature métallique. Une exploitation du solaire qui devient nécessaire et rentable. Les foyers ne sont donc pas les seuls concernés.
Sur le même sujet:
- Les carports solaires
- Poser des panneaux solaires soi-même
- Différence entre les panneaux monocristallins et polycristallins
Voir les aides disponibles pour les particuliers sur le site du gouvernement
Que sont devenues les tuiles photovoltaïques ?
Ces dernières pourtant portées par de puissants industriels comme Imerys (Edilians aujourd’hui) n’ont visiblement pas percé. Allègrement boycottées par le grand public les tuiles photovoltaïques ont laissé la part belle aux panneaux. Certaines offres restent et demeurent dans les catalogues des fournisseurs mais soyons honnêtes, quand avez vous vu des tuiles photovoltaïques sur un toit pour la dernière fois ? En ce qui me concerne: Jamais.
Des produits encore très marginaux tendent à venir au grand public. Les tuiles ne sont pas le seul « essai » de développement autre que les panneaux. Il existe dorénavant des lames de volet photovoltaïques, des cellules photovoltaïques partout dans le jardin pour illuminer les soirées, des pergolas et des carports photovoltaïques et bientôt: Les enduits de façade photovoltaïques ! Chimère ? Le temps nous le dira.
Et que dire des volets roulants électriques solaires ?
Une affaire à suivre.
Merci pour vos lectures.
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