Le photovoltaïque

En conciliant les préoccupations énergétiques et écologiques actuelles, le solaire photovoltaïque raccordé au réseau représente une filière pleine d'avenir et lucrative. Crédit d'impôt et revente de l'électricité contribuent à son succès.

En métropole, les demandes des particuliers pour raccorder une installation photovoltaïque au réseau public ont commencé timidement en 2004.Elles se sont accrues considérablement depuis 2006.Ainsi, de 568 installations en 2005,on est passé à 1600 en 2006,2640 en 2007,plus de 20 000 en 2008.Et 2009 est considérée comme une année record ! L'objectif "officiel" de 160MW (mégawatts ) installés avant 2010 a déjà été atteint en 2008 ! Selon  les professionnels, nous pouvons aisément atteindre les 500 MW installés par an d'ici à 2013,pour viser les 1000 MW/an avant 2018.Ce réveil soudain s'explique non seulement par les préoccupations environnementales, mais surtout par la publication en juillet 2006 des tarifs d'achat de l'électricité solaire ( arrêté du 10/07/2006 publié au Journal officiel du 26 juillet 2006).À cela s'ajoutent un crédit d'impôt reconduit d'année en année (50% en 2010) et les récents prêts avantageux ( prêt à taux zéro, Livret LDD, prêts "verts"...)

Un prix d'achat incitatif

Lorsque la maison est raccordée au réseau, l'installation photovoltaïque fonctionne " au fil du jour". Chaque kilo-watt-heure (kWh) produit ,comptabilisé par un compteur indépendant, est envoyé automatiquement sur le réseau, sans intervention de l'utilisateur. Un second branchement assure la consommation courante du logement, comptabilisée par un deuxième compteur. L'électricité solaire produite par l'installation est tenu d'acheter l'énergie produite par contrat sur une durée de vingt ans .En 2010,pour les particuliers, le tarif d'achat par EDF est de 58 c/kWh si les capteurs, d'une puissance égale ou inférieure à 3kWc (kilowatt-crête), sont intégrés au bâti, à 42 c/kWh, et à 31,4 c/kWh si les modules photovoltaïques ne sont pas intégrés au bâti.

L'électricité solaire est vendue cinq fois plus cher au fournisseur d'énergie que le prix de vente facturé habituellement par EDF(0,11€ /kWh, hors tarifs spéciaux).Dès sa mise en service, l'installation photovoltaïque génère des revenus annuels garantis par contrat sur vingt ans ,ce qui permet d'amortir plus rapidement l'investissement et de se constituer un revenu annuel après remboursement des crédits.

Les capteurs photovoltaïque

L'électricité solaire est obtenue au moyen de cellules de silicium qui transforment la lumière du soleil en courant électrique. Pour bénéficier d'une puissance suffisante, les cellules, qui ont un rendement faible ,sont reliées entre elles et constituent des modules ou des capteurs photovoltaïques. Ce sont des panneaux rectangulaires de quelques centimètres d'épaisseur ,d'une surface comprise entre 0,5 et 3 m².Aucune pièce mécanique n'est en mouvement, les matériaux employés ( verre, aluminium) résistent aux aléas climatiques. La durée de vie d'un capteur photovoltaïque est estimée à plusieurs dizaines d'années. Les performances sont variables, selon la composition de la cellule et la technologie utilisée.

Le silicium monocristallin possède un rendement "élevé "( de 15 à 18 %). En revanche, sa fabrication est délicate et coûteuse.

Les cellules en silicium poly cristallin,

produites à partir des déchets du silicium monocristallin sont les plus courantes. Elles ont un rendement un peu plus faible ( de 12 à 14%) mais leur coût  de production est  nettement moins élevé.

Les cellules en silicium amorphe sont obtenues par la projection d'une fine couche uniforme de silicium naturel réduit en poudre sur une feuille de verre. Ce sont les moins chères, mais elles ont le rendement le plus faible (6 à 8%).Elles sont utilisées pour les applications mobiles (calculatrices, chargeurs de batteries...) et sur les grandes surfaces de toit des bâtiments industriels ou tertiaires.

Les récentes recherches tendent à rendre les capteurs photomosaïques plus discrets, plus esthétiques et à faciliter leur intégration .Certains sont prévus pour s'intégrer aux couvertures en tuile, en ardoise ou encore en zinc, ainsi que sur des vérandas...

Une  puissance limitée

La puissance des capteurs est proportionnelle au nombre de cellules. Elle s'exprime en watt-crête (Wc ) ou kilowatt-crête (kWc).C'est la puissance délivrée par un module photovoltaïque sous un ensoleillement optimal de 1 kW/m² à 25 °C. En pratique, la puissance varie en fonction de l'ensoleillement reçu par le capteur et de sa température.

Les capteurs sont exposés plein sud et sont inclinés à 30°,dans l'idéal. Une exposition de sud-est à sud -ouest et une inclinaison de 20 à 60° sont acceptables. La puissance  nécessaire dépend essentiellement de la surface disponible pour les panneaux sur le toit ,sur la terrasse ou la façade, de la production électrique envisagée et du budget que vous souhaitez y consacrer .

À noter: le crédit d'impôt ne s'applique que sur les installations de 3 kWc maximum et les revenus issus d'une installation photovoltaïque de puissance inférieure ou égale à 3 kWc ne sont pas imposables au titre de l'impôt sur le revenu.

Une puissance de 1 kWc correspond à une surface de capteurs de 10 m².La consommation moyenne électrique d'un ménage avoisine 3000 kWh par an ( hors chauffage et eau chaude sanitaire), soit 3 kWc en moyenne. Pour couvrir ces besoins ,il faut installer une puissance de 2,5 kWc dans le Sud de la France ( 25m² de capteurs ) et de 3,5kWc le Nord ( 35m² de panneaux)

Rectifier le courant

les panneaux photovoltaïques produisent du courant continu qui est transformé en courant alternatif (50Hz) par un appareil électronique, l'onduleur.Il a aussi pour fonction d'assurer la sécurité de l'équipement ,côté panneaux et réseau intérieur, mais aussi côté réseau de distribution: lorsqu'un agent EDF intervient, il ne s'agit pas de lui envoyer du courant alors qu'il croit l'avoir coupé!

Le remplacement de l'onduleur est à prévoir tous les 5 à 10 ans. Son coût de remplacement peut varier entre 0,6€/Wc et 1€/Wc. Certaines entreprises proposent un forfait annuel comprenant la maintenance, parfois un suivi électronique de la production pour repérer les éventuelles pannes, ou encore un forfait "réparation " qui consiste  remplacer l'onduleur par un nouvel appareil sur lequel certaines pièces ont été réparées, pour un prix nettement moins important.

À quel prix?

Le coût d'une installation est estimé de 6 à 15 €(HT) Wc selon la qualité des cellules et leurs mode de pose (au sol, sur toiture ,intégré au bâti). Une installation de 1 kWc coûte entre 8000 et 9000 €,2 kWc de 15 000 à 18 000 € (puissance moyenne installée en France) et 21 000 à 28 000€ pour 3kWc. Ces coûts comprennent le matériel et sa mise en œuvre.

Les charges d'accès au réseau, fixées par le gouvernement, seront facturées tous les ans (47€ HT) par le gestionnaire de réseau (ERDF ou l'entreprise locale de distribution ) avec lequel vous avez signé le contrat de raccordement.

Par exemple, une installation de 2 kWc, bien orientée et dans une région ensoleillée, va produire annuellement 2150 kWh. Après déduction des aides et du crédit d'impôt, le coût net de l'installation est de 10 000€.Les revenus annuels attendus sont de 1200€ environ ,soit un investissement amorti au bout de 8 ans .

Des démarches facilitées

Pour réaliser un projet photovoltaïque (ou éolien ),des démarches parfois ardues sont à entreprendre afin d'obtenir les autorisations nécessaires. Ces documents servent à établir la légalité de l'installation .ces démarches devraient être prochainement simplifiées.

Des sociétés spécialisées en énergies renouvelables ,des fournisseurs d'énergie (EDF,ENR,GDF-Suez,Butagaz,Prim-gaz...) proposent de prendre en charge toutes ces procédures administratives y compris l'obtention des subventions, de crédit ,du suivi des travaux par des professionnels qualifiés.

Bon à savoir

Ne pas confondre

Parce qu'ils utilisent tous les deux ,à la base, le rayonnement du soleil ,le solaire thermique et le photovoltaïque sont souvent confondus. A tort .le premier le transforme en chaleur pour réchauffer un ballon d'eau chaude sanitaire ou un circuit de chauffage. Le photovoltaïque ,quant à lui, ne produit que de l'électricité qui est injectée sur le réseau public, voire consommée sur place lorsque la maison n'est pas raccordée au réseau.