FAQ Panneaux Solaires Photovoltaïques

Comment peut-on produire de l’électricité à partir du soleil ?

L’effet photovoltaïque”, consiste à transformer la lumière du soleil, puis de la transformer en énergie électrique grâce aux cellules photovoltaïques. Ces cellules sont élaborées sur base de silicium pur avec addition d’impuretés de certains éléments chimiques (bore et phosphore). Elles sont capables de produire chacune un courant , à une tension de 0,46 à 0,48 Volts grâce au rayonnement solaire. Les cellules sont montées en série sur les panneaux ou les modules solaires pour obtenir une tension adéquate. Une partie de la radiation fortuite est perdue par réflexion et une autre partie par transmission (elle traverse la cellule). Le reste est capable de faire sauter des électrons d’une couche à l’autre en créant un courant. La couche anti-reflets augmente l’efficacité de la cellule.

Quels sont les avantages des panneaux solaires photovoltaïque

Par rapport aux autres sources renouvelables, le photovoltaïque offre des avantages particuliers :

  • il est exploitable pratiquement partout, la lumière du soleil étant disponible dans le monde entier
  • Installation de l’équipement de production à proximité du lieu de consommation pour éviter les pertes
  • il est totalement modulable car la taille des installations peut être facilement ajustée selon les besoins ou les moyens
  • aucun mouvement, pas de pollution. Pas non plus de déchet ni de perturbation pour l’environnement de proximité

L’énergie photovoltaïque produite par les panneaux solaires est-elle rentable ?

La réponse à cette question dépend en grande majorité du lieu où nous nous trouvons. Une grande partie de l’humanité, dans les pays en développement, n’a pas accès à l’électricité. Dans ces pays l‘énergie solaire photovoltaïque est la source la plus rentable pour obtenir de l’électricité.

Les pays développés, où il existe une vaste infrastructure électrique, la question est différente. Considérant la question uniquement sur l’angle économique, les systèmes photovoltaïques s’avèrent surtout rentables notamment dans des lieux éloignés du réseau conventionnel. Cependant, la question change si, outre la rentabilité économique, nous tenons compte aussi du coût environnemental de chaque source d’énergie.

Peut-on utiliser l’énergie solaire photovoltaïque pour le chauffage, l’eau chaude sanitaire, ou pour réchauffer l’eau d’une piscine ?

Effectivement, il est techniquement possible, d’un point de vue économique cela n’a pas sens. Le système solaire thermique est le meilleur moyen pour produire de l’eau chaude. Il utilise des collecteurs ou capteur remplis d’eau et/ou d’un liquide caloporteur qui absorbent la chaleur.

Quelle est la durée de vie des panneaux solaires ?

Le panneau n’a pas de parties mobiles, les cellules et les contacts sont donc enfermés dans une résine synthétique robuste. On obtient alors une excellente fiabilité (de l’ordre de 20 ans et plus). De plus, le dysfonctionnement d’une cellule n’affecte pas le fonctionnement des autres cellules. L’intensité et la tension produits peuvent donc facilement être adaptés en ajoutant ou en supprimant des cellules.

Les panneaux solaires photovoltaïques sont-ils fragiles et peuvent-ils facilement se casser ?

L’extérieur des panneaux solaires est protégé d’un verre trempé, résistant pour supporter des conditions difficiles.

Quelle maintenance requiert les panneaux solaires photovoltaïques ?

Les installations solaires photovoltaïques requièrent une maintenance minimale très simple. Voici les opérations de maintenance :

Panneaux :

Ils ne nécessitent quasiment aucune maintenance, étant donné leur conception : ils n’ont pas de parties mobiles et les cellules et connexions internes sont emprisonnées dans plusieurs couches de protecteur. Il est conseillé de faire une inspection générale 1 ou 2 fois par an afin de s’assurer que les connexions entre les panneaux et au contrôleur sont en bon état et ne souffrent pas de la corrosion. Dans la majorité des cas, l’action de la pluie évite de devoir laver les panneaux ; si cela s’avère nécessaire, il suffit de les nettoyer simplement avec de l’eau et un détergent non abrasif.

Régulateur ou contrôleur de charge :

La simplicité de fonctionnement du régulateur réduit substantiellement la maintenance. Les avaries sur ce type d’équipement sont relativement rares. Les opérations de maintenance sont : observation visuelle de l’état du régulateur ; vérification des connexions et des câbles raccordés à l’équipement ; observation des valeurs instantanées affichées via un voltmètre et un ampèremètre ou directement sur l’afficheur LCD du régulateur pour les modèles les plus sophistiqués. Ces valeurs fournissent des indices sur le comportement et l’état de l’installation.

Batterie :

C’est l’élément de l’installation qui requiert la plus grande attention ; sa durée de vie dépendra directement de son mode d’utilisation et de son bon entretien. Les opérations habituelles qui doivent être effectuées sur une batterie classiques (certains types de batteries, comme les batteries AGM par exemple, ne requièrent aucune maintenance) sont les suivantes :

Vérification du niveau de l’électrolyte (tous les 6 mois environ) :

Il doit être maintenu dans la marge comprise entre les marques “Maximum” et “Minimum”. S’il n’y a pas ces marques, le niveau correct de l’électrolyte est de 20 mm au-dessus du protecteur de séparateurs. Si on observe un niveau inférieur dans certains des éléments, ils doivent être remplis avec de l’eau distillée ou déminéralisée. Ils ne doivent jamais être remplis avec de l’acide sulfurique.

Est-ce un moyen vraiment écologique de production d’électricité ?

Le photovoltaïque, comme tout produit industriel, a un impact sur l’environnement. La majeure partie de cet impact est due à la consommation d’énergie et à l’utilisation de produits chimiques toxiques durant la phase de fabrication des panneaux. En fonctionnement en revanche, le photovoltaïque n’a strictement aucun impact sur l’environnement.

Une fois démontés en fin de vie, les matériaux de base (cadre d’aluminium, verre, silicium, supports et composants électroniques) peuvent tous être réutilisés ou recyclés sans inconvénient. Une cellule solaire rembourse l’énergie nécessaire à sa fabrication en 3 à 5 ans, y compris les cadres, supports et câbles nécessaires à son utilisation, et les usines de fabrication des composants photovoltaïques se sont généralement engagées à récupérer et recycler tous leurs effluents sous contrôle sévère (normes ISO 14 000). On peut donc affirmer que le photovoltaïque est l’un des moyens de production d’électricité les plus écologiques, même en tenant compte de son cycle de vie complet, du “berceau à la tombe”.

Quel est l’impact environnemental de l’énergie solaire photovoltaïque ?

L‘énergie solaire photovoltaïque, tout comme d’autres énergies renouvelables, constitue, face aux combustibles fossiles, une source inépuisable d’énergie. Cette énergie contribue à l’auto approvisionnement énergétique national et est moins nuisible pour l’environnement, car elle permet d’éviter les effets de son utilisation directe (pollution atmosphérique, résidus, etc.) et ceux dérivés de sa production (excavations, mines, carrières, etc.).

Les effets de l’énergie solaire photovoltaïque sur les principaux facteurs environnementaux sont les suivants :

  • Climat : la génération d’énergie électrique directement à partir de la lumière solaire ne requiert aucun type de combustion, et donc aucune émissions de gaz a effet de serre.
  • Géologie : Les cellules photovoltaïques sont fabriquées avec du silicium, élément obtenu du sable, très abondant dans la nature et dont on ne requiert pas de quantités significatives. Par conséquent, les modifications topographiques ou structurelles de terrain et les impacts sur l’environnement engendrés par la fabrication de panneaux solaires photovoltaïques sont nulles.
  • Sol : Ne produisant ni polluants, ni déchets, ni mouvements de terre, l’incidence sur les caractéristiques physico-chimiques du sol ou son facteur d’érosion est nulle.
  • Eaux superficielles et souterraines : Aucune modification des nappes phréatiques ou des eaux superficielles. Pas de consommation, ni de pollution par des résidus ou des déchets.
  • Flore et faune : la répercussion sur la végétation est nulle, d’autant plus que en éliminant la pose de poteaux électriques, on évite les possibles effets nuisibles pour les oiseaux.
  • Paysage : les panneaux solaires photovoltaïques peuvent s’intégrer de différentes façons dans le ‘paysage’ destiné à les recevoir. Il est possible d’harmoniser leur intégration dans différents types de structures afin de diminuer l’impact visuel de leur présence. Le paysage n’est pas altéré par l’installation de postes et de lignes électriques du fait qu’il s’agit d’un systèmes autonomes,
  • Bruits : le système photovoltaïque est absolument silencieux, ce qui représente un avantage clair face aux groupes électrogènes classiques dans les logements isolés.
  • Moyen social : L’espace nécessaire pour installer un système solaire photovoltaïque de dimension moyenne, ne représente pas une quantité significative pouvant avoir un fort impact. De plus, dans la majorité des cas, ils peuvent être intégrés sur les toits des logements. Enfin, l’énergie solaire photovoltaïque représente aujourd’hui la meilleure solution pour les lieux que l’on souhaite approvisionner en énergie électrique tout en préservant les conditions environnementales ; c’est le cas par exemple des espaces naturels protégés.

Les panneaux photovoltaïques peuvent-ils fonctionner un jour nuageux ?

Les panneaux photovoltaïques produisent de l’électricité même lorsque le temps est nuageux, bien que leur rendement diminue. La production d’électricité varie proportionnellement à la lumière qui éclaire le panneau ; un jour totalement nuageux équivaut approximativement à 10% de l’intensité totale du soleil. Le rendement du panneau diminue proportionnellement à cette valeur.

De quels facteurs dépend le rendement d’un panneau solaire ?

Majoritairement de l’intensité de la radiation lumineuse et de la température des cellules solaires.

L’intensité du courant que produit le panneau augmente avec la radiation, quand la tension reste approximativement constante. De ce fait, la position des panneaux a beaucoup d’importance (leur orientation et inclination par rapport à l’horizontale), puisque les valeurs de la radiation varient tout au long de la journée en fonction de l’inclination du soleil par rapport à l’horizon.

L’augmentation de température dans les cellules entraîne un accroissement de l’intensité, mais surtout une diminution beaucoup plus grande, en proportion, de la tension. L’effet global est que la puissance du panneau diminue lorsque la température de travail de ce dernier augmente. Une radiation de 1.000 W/m2 est capable d’augmenter la température du panneau de 30 degrés au-dessus de la température de l’air environnant, ce qui réduit la tension dans 2 mV/(cellules*degrés) * 36 cellules * 30 degrés = 2.16 Volts et par conséquent la puissance d’environ 15%. C’est pour cette raison qu’il est essentiel de placer les panneaux dans un lieu bien aéré.

Est-ce que les panneaux solaires photovoltaïques fonctionnent-ils la nuit ?

Non, les panneaux solaires photovoltaïques ne peuvent pas fonctionner la nuit (pas de lumière = pas d’électricité solaire produite)

L’Emploi d’un régulateur de charge dans une installation photovoltaïque est-il indispensable ? Dans quels cas peut-on passer au régulateur ?

La fonction primaire d’un régulateur de charge dans un système photovoltaïque est de protéger la batterie de surcharges ou décharges excessives. Toute installation qui est soumise à des charges imprévisibles : intervention des utilisateurs, système d’accumulation optimisé ou infra dimensionné (pour diminuer une inversion initiale), ou tout autre caractéristique qui peut surcharger ou décharger excessivement la batterie, requiert un régulateur de charge. L’absence de régulateur peut provoquer une réduction de la durée de vie de la batterie et une réduction de la disponibilité de charge.

Les systèmes fonctionnant sous de petites charges, prévisibles et continues peuvent éventuellement fonctionner sans régulateur. Si le système possède une batterie surdimensionnée et que le régime de décharge ne dépasse jamais la décharge critique de la batterie, alors le régulateur n’est pas nécessaire.

Quels types d’éclairages sont les mieux adaptés à une installation solaire photovoltaïque ?

Vu les caractéristiques des systèmes photovoltaïques, dans lesquels la capacité d’accumulation d’énergie est limitée, les équipements d’éclairage doivent avoir un rendement important et une basse consommation pour profiter au maximum de cette énergie. Les plus appropriées sont les éclairage à LEDs, qui proposent aujourd’hui les mêmes performances d’éclairage que les ampoules conventionnelles mais économisent approximativement 80% d’énergie et ont une durée de vie très largement supérieure. Ceci est du au fait que 95% de l’énergie que consomment les lampes incandescentes est transformé en chaleur et non en lumière, tandis que les LEDs irradient beaucoup moins de chaleur et transforment la majorité de l’énergie qu’elles consomment en lumière.

Dois-je payer des impôts sur le revenu de mon installation de panneaux solaires photovoltaïque en 2019 ?

Depuis 2009, les revenus de la vente générés par les installations de panneaux solaires photovoltaïques de puissance inférieure ou égale à 3Kwc sont défiscalisés. Pour les installations de panneaux solaires photovoltaïques supérieures à 3 Kwc, les revenus de la vente sont à déclarer en tant que revenus industriels et commerciaux non professionnels. Pour obtenir un abattement de droit commun de 71%, il faut déclarer le total vendu.
« Art. 35 ter. – Les personnes physiques qui vendent de l’électricité produite à partir d’installations de panneaux solaires photovoltaïques d’une puissance n’excédant pas 3 kilowatts crête, qui utilisent l’énergie radiative du soleil, sont raccordées au réseau public en deux points au plus et ne sont pas affectées à l’exercice d’une activité professionnelle sont exonérées de l’impôt sur le revenu sur le produit de ces ventes. »
De plus, sont exonérées de la taxe foncière sur les propriétés bâties, les immobilisations destinées à la production d’électricité solaire d’origine photovoltaïque.

Quand intervient le premier versement d’EDF ?

Le premier versement s’effectue un an après la mise en place du raccordement. Vous émettez une facture à EDF chaque année à la date anniversaire du contrat, le versement est ensuite effectué sous trois semaines.