Elle est l’énergie la plus abondante de la planète, la plus puissante et la plus durable (gisement estimé à quelques millions d’années d’exploitation !) et elle s’appelle... Soleil !
Chaque année, notre étoile envoie sur la Terre une énergie estimée à 5,54 x 1024 joules, dont la moitié est transformée en chaleur. Même avec beaucoup d’imagination, ces chiffres sont tellement démesurés qu’ils ne veulent plus rien dire ; ajoutons simplement que ce calcul astronomique représente 6 000 fois la consommation mondiale d’énergie primaire (pétrole, charbon, bois...).
En capturer une faible partie pour nos besoins quotidiens en énergie serait donc une idée...lumineuse. D’autant plus que la pollution serait alors réduite à 0, voilà pour le développement durable.
Mais la mise en application est bien plus complexe. Si l’énergie solaire est présente partout, elle reste difficile à concentrer pour nos besoins énergétiques.
Le rayonnement solaire peut être converti directement en électricité sous forme de courant continu au moyen des photopiles. Le principe est le suivant : les photons, c’est-à-dire les unités de lumières, tombent sur des cellules et produisent une tension.
Les systèmes photovoltaïques sont particulièrement simples et fiables puisqu’ils ne comportent aucune pièce mécanique susceptible de s’user. La durée de vie des panneaux solaires dépasse les 20 années d’exploitation, avant de connaître une éventuelle perte de rendement.
Après un usage exclusif dans les habitations ou les sites isolés, la tendance est désormais d’installer des panneaux photovoltaïques un peu partout. La production électrique est alors auto-consommée par les habitants de la maison ou renvoyée sur le réseau : l’opérateur rachète alors le courant à un tarif souvent fixé par la loi (environ 15 centimes d’euros le kWh en France). La vente permet de rentabiliser l’investissement, à condition de faire preuve de patience : de longues années de production sont nécessaires pour les particuliers.
Enfin, différentes expériences ont été tentées avec plus ou moins de bonheur pour une production industrielle d’électricité solaire ; centrale solaire « Solar One » et « Solar Two » aux Etats-Unis, centrale « Thémis » en France etc... Grâce à des miroirs orientables qui suivent la course du soleil, le principe est de concentrer le rayonnement pour produire de la vapeur qui entraîne une turbine de production d’électricité. Dans tous les cas, la production s’est révélée beaucoup plus onéreuse qu’en utilisant de l’énergie fossile, mais les calculs ont été réalisés à une période d’énergie peu chère...
Chiffres clés Une panneau photovoltaïque de 1m2 coûte entre 250€ et 300€ sorti d’usine. En tant que particulier, vous bénéficiez sur le matériel (la pose en est par contre exlus) d’une crédit d’impôts de 50%, ce qui ramène le coût du panneau entre 125€ et 150€ ;
Un tel panneau a une puissance crête d’environ 0.1KWc ;
Si vous faîtes poser ce panneau par un professionnel, comptez environ 450€. Tout installé et en tenant compte des aides fiscales, votre panneau revient donc à environ 600€ ;
La production annuelle d’un tel panneau est à peu près de 100KwH, ce qui représente un chiffre d’affaire d’environ 15 euros ;
le rendement de cette installation sera donc de 2,5%...
la puissance installée en France est de l’ordre de 4000 MWc alors qu’elle est de 400 000 MWc en Allemagne où les prix de rachat de l’électricité produite sont nettement supérieurs ;
En France, ce type d’installation n’est vraiment rentable que lorsqu’il permet d’éviter le coût de la mise en place d’une ligne électrique, donc en site isolé. Il en va tout autrement du solaire thermique.
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