Comment fonctionne le photovoltaïque ?

Cette rubrique vous permet de comprendre le principe de fonctionnement du photovoltaïque.

Il s’agit d’un phénomène physique appelé “effet photovoltaïque”: la lumière émise par le soleil est transformée en énergie électrique grâce à des dispositifs semi-conducteurs appelés cellules photovoltaïques. Elles sont élaborées majoritairement à partir de silicium, principal composant du sable.

Ces cellules photovoltaïques sont ensuite assemblées dans un panneau équipé d’un verre antireflet et d’un cadre en aluminium.

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La durée moyenne d’un panneau solaire est d’environ 30 ans. Sachez qu’au bout de 25 ans, un panneau installé est encore capable de produire 80% de sa capacité de production initiale.

A noter que l’onduleur, qui transforme le courant continu des panneaux en courant alternatif, est plus sensible que les autres composants de l’installation avec une durée de vie comprise entre 8 et 12 ans en moyenne. Il est donc recommandé de choisir un onduleur performant et de qualité.

Il est conseillé d’être vigilant sur la durée de garantie des composants, tout en gardant à l’esprit que la valeur d’une garantie est liée à la pérennité financière du fabricant.

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Par rapport aux autres ressources, le photovoltaïque offre des avantages forts:

  • Une énergie verte: Les panneaux solaires captent les rayons du soleil pour générer de l’électricité. Il s’agit donc d’une énergie dite verte car elle dépend de l’environnement pour produire, sans pour autant créer de dégâts quelconques sur la nature. Il n’y a pas de pollution directe ou indirecte, sonore ou encore de création de déchets.
  • Une ressource impérissable: Le soleil est un point de lumière éternelle, et la lumière du soleil étant omniprésente, une installation solaire est exploitable en tout lieu, tant que cette dernière est éclairée par les rayons astrales.
  • Une vraie capacité d’adaptation: De par sa taille (environ 1.70m x 1.10m), un panneau permet de facilement s’adapter à toute forme de toiture, mais également pour une installation à même le sol, un brise-soleil, une toiture-terrasse ou encore un garage. Une installation est donc adaptable sur de nombreux supports.
  • Une productivité fiable et durable: Aucun mouvement n’est nécessaire pour la génération d’électricité, contrairement à l’éolien, ce qui limite considérablement l’usure des composants, le besoin de maintenance ou encore de réparation. Le verre anti-reflet d’un panneau joue également un rôle dans la protection des cellules photovoltaïques contre les divers intempéries.
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Non ! Beaucoup de particuliers pensent en effet qu’une toiture doit être exclusivement orientée plein Sud pour une production d’énergie issue de panneaux solaires.

En effet, la meilleure optimisation pour une installation en France est une orientation Sud, pour capter un maximum de luminosité toute au long d’une journée.

Cependant, une orientation Sud-Est ou Sud-Ouest peut tout à fait générer une production d’électricité suffisante à la consommation d’énergie d’un foyer.  Une installation Est/Ouest permet également de générer plus de l’énergie tôt le matin et tard le soir.

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Un panneau solaire utilise les rayons du soleil pour produire de l’énergie, mais également la lumière de manière plus générale. 

Lorsque le ciel est dégagé, une installation va produire beaucoup d’énergie grâce à un rayonnement direct. Quand le temps est couvert, les rayons du soleil passent quand même à travers les nuages et peuvent permettre la production d’électricité.

A titre informatif, si la luminosité du soleil est suffisante pour projeter une ombre, alors l’éclairage est suffisant pour permettre aux panneaux de fonctionner à environ la moitié de leur capacité de production.

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Non, il n’est pas nécessaire de régulièrement entretenir votre couverture solaire, de nombreux facteurs naturels s’en chargent régulièrement, tels que la pluie, le vent ou tout simplement la pente de votre toiture. 

A noter qu’un système de contrôle est disponible en option sur une installation. Il permet, grâce à un logiciel sur internet, de contrôler le bon fonctionnement mais également la productivité de vos panneaux. Si une forte baisse est enregistrée, vous pouvez faire appel à un technicien pour contrôler l’installation ou réaliser un entretien approfondi si c’est nécessaire.

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Développement durable / Impact environnemental

Abordons ici les questions liées au développement durable.

Une installation photovoltaïque génère de l’énergie “verte” en captant les rayons du soleil, mais propose également de nombreux effets positifs sur l’environnement:

  • Le climat: La création d’énergie grâce aux panneaux solaires ne requiert aucun type de combustion, et ne crée donc aucune émission de gaz à effet de serre.
  • Des composants propres: la principale composante d’une cellule photovoltaïque* est le silicium, élément transformé issu du sable. Il s’agit d’un composant très abondant, qui ne nécessite pas de quantité significative ni de transformation forte. Il n’y a donc aucun impact sur l’environnement dû à la recherche, à la collecte ou à l’extraction de matières premières. A noter qu’un panneau solaire est aujourd’hui recyclable à plus de 95%.
  • Aucun impact au sol: Un panneau solaire ne produit ni polluant, ni déchet, ni mouvement de terre et est principalement installé sur toiture. L’incidence sur le sol, son facteur d’érosion ou encore à la nature avoisinante est donc nulle.
  • Faune et flore et eaux: Avec une émission de gaz totalement nulle, aucune combustion, résidu extérieur ou autre déchet, les répercussions sur la végétation ou sur la nappe phréatique sont donc nulles.
  • Pas de pollution sonore: La production d’énergie provenant d’un panneau ne génère aucun bruit, un réel avantage pour toute installation en zone urbaine pour son propriétaire ainsi que pour son entourage, mais également dans les lieux isolés pour ne pas perturber la vie sauvage.

* Cellule photovoltaïque: composant électrique qui, une fois exposé à la lumière, produit de l’électricité grâce à l’effet photovoltaïque. Un panneau possède en moyenne 60 cellules. C’est grâce à ces dernières qu’un panneau produit de l’énergie.

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Oui, contrairement aux idées reçues, un module solaire est recyclable. De nombreuses entreprises se rendent compte de l’évolution du marché solaire, et proposent leurs services dans le recyclage de panneaux photovoltaïques. 

En associant performances techniques, environnementales, économiques et sociales, un panneau est aujourd’hui recyclable à environ 95%, ce qui représente la base de silicium des cellules photovoltaïques, le cadre en aluminium, le verre et les composants électriques.

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Gestion d'un projet photovoltaïque

Fort de notre expérience, nous vous livrons les éléments importants concernant la gestion d'un projet photovoltaïque réussi.

Le simulateur INSTALLATION-PHOTOVOLTAÏQUE vous permet de faire un chiffrage sur la base d’éléments simples tels que le type de couverture ou de support, l’orientation, l’inclinaison, la surface disponible, …

En revanche, seul un technicien spécialisé pourra en se rendant sur place et en réalisant une étude de la charpente de votre maison annoncer si votre toiture est en capacité de supporter une installation solaire.

Grâce à ce site, vous pouvez réaliser une simulation et obtenir un chiffrage, mais INSTALLATION-PHOTOVOLTAÏQUE ne peut s’engager à la bonne réalisation d’une couverture solaire sur votre toit. En effet, il faut l’avis d’un spécialiste présent sur place pour analyser l’état de ladite toiture et ainsi déterminer la possibilité ou non d’accueillir une installation.

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Une installation photovoltaïque comprend plusieurs choses:

  • Un générateur d’énergie – les panneaux solaires
  • Un système de fixation permettant l’installation des panneaux sur la toiture
  • L’ensemble des câblages et la connectique nécessaire au bon fonctionnement de l’installation
  • Un boîtier de raccordement pour le générateur
  • Un onduleur (ou micro-onduleur) permettant de transformer le courant continu en courant alternatif et consommable
  • Des compteurs d’alimentation et d’abonnement
  • Un raccordement au réseau via le tableau électrique
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Lorsque votre maison est équipée d’une installation photovoltaïque fonctionnelle, vous devenez alors producteur d’électricité. Deux options s’offrent alors à vous: la vente de la totalité de votre production ou seulement du “surplus de production”, c’est-à-dire l’excédent d’électricité dont vous n’avez pas besoin pour votre consommation personnelle. La seconde option est la plus recommandée.

  • Option 1: Revente de votre production:

Un compteur de production intègre alors votre installation photovoltaïque, et raccorde le système au réseau public de distribution.

  • Option 2: Revente de votre surplus de production

Dans ce cas bien précis où vous décidez d’autoconsommer votre production d’énergie solaire, alors vous aurez la possibilité de vendre votre excédent de production directement à EDF ou à une Entreprise Locale de Distribution de l’énergie (ELD).

Un système de raccordement est alors installé au tableau de votre circuit électrique, permettant ainsi de mesurer la production d’énergie que vous ne consommez pas, qui sera alors revendue.

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Oui ! EDF comme les Entreprises Locales de Distribution (ELD) ont l’obligation de racheter votre production d’électricité à partir du moment où vous en faites la demande.

Cette réclamation se fait au même moment que votre demande de raccordement au réseau public d’électricité, toutes deux réalisées par l’installateur !

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Financement d'un projet photovoltaïque

Retrouvez toutes les informations pratiques liées au financement d'un projet photovoltaïque.

Une installation solaire sur toiture comprend plusieurs dépenses: l’étude de la charpente de l’habitation, la main d’oeuvre nécessaire à la pose et au raccordement, ainsi que le matériel.

Attention, le coût final d’une installation dépend de la gamme de panneaux solaires choisie, proposant une production ou un design différent en fonction des produits sélectionnés, ou encore votre volonté de réaliser de l’autoconsommation ou une revente totale de votre production d’énergie.

Pour avoir une meilleure idée des tarifs d’achats d’une installation solaire, nous vous encourageons à réaliser notre simulation, prenant en compte votre dimensionnement de toiture et votre consommation en énergie pour vous proposer des tarifs adaptés à votre habitation et à vos motivations.

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Vous pouvez bénéficier d’avantages fiscaux, tels que le taux de TVA intermédiaire à 10%. A noter qu’il n’est pas possible pour le producteur de bénéficier d’un taux réduit ou intermédiaire s’il souhaite récupérer la TVA de l’investissement. 

Il existe trois taux de TVA en cas de rénovation de votre logement:

  • Taux réduit de 5.5% pour toute installation éligible au crédit d’impôt
  • Taux intermédiaire de 10% pour toute installation inférieure ou égale à 3 KWc soit environ 20m² de toiture sur logement achevé depuis plus de 2 ans
  • Taux normal de 20% pour les autres cas

Voir l’ensemble des détails sur les taux de TVA directement sur le site de service-public (https://www.service-public.fr/professionnels-entreprises/vosdroits/F23568)

Il est de plus possible de vendre votre propre électricité produite par vos panneaux solaires à un tarif d’achat avantageux, ou encore percevoir une prime à l’investissement dans le cadre de l’arrêté tarifaire (l’état fixe des tarifs d’achat, actualisés tous les trimestres et présentés sous forme de grilles tarifaires)

Dans certaines régions, il existe également des aides complémentaires qui incitent à la pose d’une installation dans certaines conditions bien précises (Projets sociaux, autoconsommation non résidentielles, …)

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C’était vrai autrefois. D’après un rapport publié récemment par l’IEA (International Energy Agency), l’énergie solaire coûterait aujourd’hui moins cher que le gaz ou le charbon.

Dans la plupart des régions de la planète, produire 1 mégawatts/heure avec une installation photovoltaïque revient désormais à moins de 20$. A ce niveau de prix, c’est l’une des ressources d’énergie la moins chère ayant jamais existée.

Les prévisions indiquent d’ailleurs que les énergies fossiles, le charbon et le gaz seront peu à peu délaissés et remplacés par les énergies renouvelables (le solaire notamment), qui devraient représenter pas moins de 80% du marché français en 2030.

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Lorsque votre maison est équipée d’une installation photovoltaïque fonctionnelle, vous devenez alors producteur d’électricité. Deux options s’offrent alors à vous: la vente de la totalité de votre production ou seulement du “surplus de production”, c’est-à-dire l’excédent d’électricité dont vous n’avez pas besoin pour votre consommation personnelle. La seconde option est la plus recommandée.

  • Option 1: Revente de votre production:

Un compteur de production intègre alors votre installation photovoltaïque, et raccorde le système au réseau public de distribution.

  • Option 2: Revente de votre surplus de production

Dans ce cas bien précis où vous décidez d’autoconsommer votre production d’énergie solaire, alors vous aurez la possibilité de vendre votre excédent de production directement à EDF ou à une Entreprise Locale de Distribution de l’énergie (ELD).

Un système de raccordement est alors installé au tableau de votre circuit électrique, permettant ainsi de mesurer la production d’énergie que vous ne consommez pas, qui sera alors revendue.

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Glossaire du photovoltaïque

Nous vous avons concocté un petit lexique des termes essentiels que nous avons l'habitude d'employer dans l'univers du photovoltaïque.

Il s’agit d’une unité de puissance propre à l’énergie solaire, délivrée sous 1000 W de rayonnement solaire. Une installation photovoltaïque de 3kWc peut ainsi atteindre une puissance crête de 3000 W.

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Il s’agit d’un élément chimique naturel, principal composant du sable ou du verre, et extrêmement abondant sur Terre. Ce composant est prélevé puis transformé pour obtenir des cristaux de Silicium extrêmement pures, qui permettent ensuite de créer des cellules photovoltaïques.

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Grâce à la production d’électricité que vous générez vous-même via votre installation photovoltaïque, vous pouvez consommer cette même énergie dans votre habitation au quotidien, permettant ainsi de réduire fortement ou de stopper votre consommation d’électricité en provenance du réseau national.

L’autoconsommation signifie l’autonomie dans votre production comme dans votre consommation d’énergie, et dans le cadre d’une installation solaire, tout en réduisant fortement votre facture d’électricité et en respectant l’environnement.

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Une fois générée par l’installation solaire, l’énergie produite est transmise via un raccordement au réseau de votre habitation. Grâce à ce raccordement fluide, adapté à l’énergie solaire, vous pourrez consommer l’électricité produite dans votre habitation.

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Il s’agit de la disposition des panneaux solaires sur une toiture, que ce soit en mode “portrait” ou “paysage”. Le calepinage permet d’optimiser au mieux une installation photovoltaïque sur toiture pour réaliser une disposition optimale des panneaux. Cela permet de générer un maximum d’énergie en tenant compte de nombreux facteurs tels que les dimensions de votre toiture, les zones d’ombre éventuelles, …

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Un onduleur solaire est un matériel indispensable pour le bon fonctionnement d’une installation solaire. Lorsqu’un ensemble de panneaux génère de l’énergie continue, l’onduleur entre alors en action et convertit cette même électricité en courant alternatif prêt à être consommé dans votre habitation.

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