TPE 1S1

Les panneaux solaires

- Leur rôle

Les panneaux solaires sont un assemblage de cellules photovoltaïques. Ceux-ci peuvent être de plusieurs grandeurs selon l’utilisation que l’on veut en faire. Ces panneaux captent la lumière selon plusieurs paramètres:

1) La position terrestre

Comme nous pouvons le voir sur cette carte, la position terrestre des panneaux solaires est un facteur très influent sur leur production en électricité, c'est pourquoi de nombreux investissements sont faits pour le construction de panneaux solaires en Afrique c'est la que leur rendement est optimisé au maximum.

2) Orientation par rapport au soleil

L'orientation d'un panneau solaire selon les rayons du soleil, influe beaucoup sur la productivité de cet appareil, les panneaux solaires produisent un rendement optimal quand la lumière les percute avec un angle de 30 degrés. Il est évidement impossible que toute la journée les panneaux solaires soit a 30° par rapport au rayons du soleil puisque la terre tourne sur elle-même. Ainsi, le rendement maximal ne peut ętre atteint que pendant une courte période de la journée.

3) Période de l’année

En plus de tourner sur elle-même, la terre tourne autour du soleil ce qui produit un changement climatique au cours de l’année. Selon ces saisons, la durée d'ensoleillement par jour n’est pas la même. En effet, la durée d’exposition à la lumière est plus longue en été qu'en hiver, par conséquent les panneaux solaires sont plus productifs en été

- La rentabilité d’une installation de panneaux solaires photovoltaïques

Montant d’un module photovoltaïque

Le tarif des modules mis en circulation dans le commerce oscillie de 5 à 10 euros/Wc, selon les tailles du module. Les modules de fort potentiel sont proportionnellement plus onéreux.

Les frais moyens d’un système photovoltaïque raccordé au réseau avec une puissance de 2000 Wc (enquête d’octobre 2006).

Prix d’acquisition d’électricité en france

(Extrait de l’Arręté du 10 juillet 2006 fixant les conditions d’achat de l’électricité produite par les installations utilisant l’énergie radiative du soleil). La durée d’un contrat est de l’ordre de 20 ans.

1. En métropole continentale

L’énergie électrique approvisionnée au réseau est achetée sur le principe de 0,30 €/kWh, Pendant que les aménagements de production d’électricité photovoltaïques maintiennent également une fonction technique ou architecturale primordial à l’opération de construction ils peuvent profiter d’une prime à l’ intégration au bâti de 0,25€/kWh, (soit un total de 0,55€/kWh).
Ces équipements doivent appartenir à la liste exhaustive suivante :
– toitures, ardoises ou tuiles conçues industriellement avec ou sans supports ;
– brise-soleil ;
– allèges ;
– verrière sans protection arrière ;
– garde-corps de fenêtre, de balcon ou de terrasse ;
– bardages, mur rideau.
Pour bénéficier de cette prime I, le producteur fournit à l’acheteur une attestation sur l’ honneur certifiant la réalisation de l’intégration au bâti des équipements de production d’électricité photovoltaïques. Le producteur tient cette attestation ainsi que les justificatifs correspondants à la disposition du préfet (directeur régional de l’industrie, de la recherche et de l’environnement).

2. En Corse , dans les départements d’outre-mer et dans la collectivité territoriale de Saint-Pierre-et-Miquelon et à Mayotte.

Le taux applicable à l’énergie électrique fournie est équivalent à 0,40 €/kWh, et la prime d'intégration est de 0,15€/kWh (soit un total de 0,55€/kWh).

Aide financière

L’aide financèire principale pour l’obtention de générateurs photovoltaïques reliés au réseau électrique français est le crédit d’impôt. Celui-ci constitue 50 % du financement en fournitures du système photovoltaïque qui atteindra la limite de 16 000 € pour un couple. Ce prix est majoré de 400 € par personne à charge, 500 € pour le deuxième enfant et 600 € à partir du 3eme.
Les particuliers peuvent bénéficier du crédit d’ impôt pour l’installation d’un système photovoltaïque si la consommation d’électricité de l’habitation est supérieure à la moitié de la puissance des panneaux solaires photovoltaïques. Cette condition est souvent remplie puisque la consommation moyenne d’une habitation est supérieure à la capacité de production moyenne des équipements bénéficiant du crédit d’impôt. Plus simplement, cette condition sera approuvée si la puissance installée n’excède pas 3 kW. (Note sur la fiscalité du 27/02/07) .
Le crédit d’impôt 2006 est limité aux systèmes photovoltaïques avec les normes EN 61215 ou NF EN 61646.
Les Conseils Régionaux avancent des appuis complémentaires dans divers régions.
L’ADEME (agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie) peut offrir des soutiens financiers de 2,8 €/Wc pour le collectif (sans crédit d’impôt).

Accumulation du crédit d’ impôt et des aides des collectivités

Récemment en juillet 2007, les appuis que nombre de collectivités territoriales allouent aux particuliers investissant dans les énergies renouvelables pour leur propriété ne sont plus décomptés du droit au crédit d’ impôt.
Cette modalité est valable seulement si ces renforts des collectivités portent purement sur la main d’oeuvre, ils ne font dorénavant plus diminuer le coût du crédit d’ impôt.
Par conséquent si le montant des aides locales est prépondérant aux frais engagés pour la main d’oeuvre, le socle du crédit d’impôt est alors diminuée de la fraction du plus-value se rapportant au tarif de l’installation.
Il faut tout de même mentionner que le crédit d’impôt est relevé seulement sur le coût du matériel installé par un professionnel (obligatoire).

TVA à taux réduit

Un habitat ayant plus de deux ans aura une TVA à taux réduit (5,5 %) s’appliquant exclusivement sur les travaux de pose de panneaux solaires photovoltaïques pour l’alimentation du logement. Mais la plupart du temps, le particulier vend en totalité sa production et alors un taux de 19,6% est apposé sur la mise en place des modules.

Les coûts moyens d’un système photovoltaïque raccordé au réseau avec une puissance de 2000 Wc en tenant compte du crédit d’ impôt

Valeur de l’électricité produite

La production annuelle d’un système photovoltaïque peut varier en fonction de sa localité.En effet, si le système est bien orienté avec une puissance de 2000 Wc on obtient approximativement 1800 kWh au Nord de la France et 2200 kWh au Sud.

- Le recyclage

Les panneaux solaires sont recyclés en totalité à leur fin de vie (environ 30 ans). Ainsi le silicium, cuivre, verre de protection, support en métal sont réutilisés.
Pour cela les panneaux sont d’abord fondus afin de séparer les composants puis les cellules en silicium sont soumises à un procédé de purification qui va permettre leur réutilisation dans des nouveaux modules.
L’entreprise Solar World AG propose de recycler les modules fabriqués par AEG-Telefunken en 1983 sur la plus ancienne centrale solaire allemande de 600 kW (île dePellworm).

Pour l’ instant en France, les modules PV sont rares à recycler cependant le recyclage de ces panneaux est soumis à la réglementation surles déchets d’équipements électriques et électroniques. Mais, à la vue du dévellopement important des panneaux solaires, l’ industrie du solaire est en train d’organiser une filière spécifique de recyclage des modules.