Pour répondre à la demande énergétique croissante, le secteur des énergies nouvelles a connu un essor considérable ces cinq dernières années. Parmi les technologies émergentes, le photovoltaïque s'est imposé comme un secteur phare grâce à sa fiabilité, sa stabilité, sa longue durée de vie et sa facilité d'installation. Si vous envisagez d'acheter des panneaux solaires ou des modules photovoltaïques, mais que vous ne savez pas comment faire votre choix, cet article est fait pour vous.
Informations de base sur les panneaux solaires :
Les panneaux solaires sont des dispositifs qui captent l'énergie du soleil. Ils absorbent la lumière solaire et produisent de l'électricité en convertissant les photons en électrons ; ce processus est appelé effet photovoltaïque. Lorsque la lumière du soleil frappe un panneau solaire, les photoélectrons présents à sa surface sont excités par le rayonnement solaire, ce qui leur permet de former des paires électron-trou. Un électron se dirige vers l'anode et l'autre vers la cathode, créant ainsi un circuit électrique. Les panneaux en silicium ont une durée de vie supérieure à 25 ans, mais leur rendement diminue d'environ 0,8 % par an avec l'augmentation des heures d'utilisation. Rassurez-vous, même après 10 ans d'utilisation, vos panneaux conservent un rendement élevé.
Aujourd'hui, les produits les plus courants sur le marché comprennent les panneaux monocristallins, les panneaux polycristallins, les panneaux PERC et les panneaux à couches minces.
Parmi les différents types de panneaux solaires, les panneaux monocristallins sont les plus performants, mais aussi les plus coûteux. Cela s'explique par leur procédé de fabrication : les cellules solaires étant composées de cristaux de silicium individuels, les fabricants doivent supporter le coût de production de ces cristaux. Ce procédé, appelé procédé Czochralase, est énergivore et génère des déchets de silicium (qui peuvent ensuite être utilisés pour fabriquer des cellules solaires polycristallines).
Bien que plus coûteux que les panneaux polycristallins, les panneaux monocristallins offrent un rendement et des performances élevés. Du fait de l'interaction de la lumière avec le silicium pur, leur face avant est noire, généralement blanche ou noire. Comparés aux autres types de panneaux, ils présentent une résistance thermique supérieure et produisent davantage d'énergie à haute température. Cependant, grâce aux progrès technologiques et à l'amélioration de la production de silicium, les panneaux monocristallins sont devenus la norme sur le marché. Ceci s'explique par le rendement limité du silicium polycristallin, qui ne dépasse pas 20 %, tandis que celui des panneaux monocristallins se situe généralement entre 21 et 24 %. L'écart de prix entre les deux technologies se réduisant, les panneaux monocristallins constituent l'option la plus répandue.
Les panneaux polycristallins sont fabriqués à partir de plaquettes de silicium, ce qui simplifie la production de batteries et permet de réduire les coûts et les prix. Contrairement aux panneaux monocristallins, les cellules des panneaux polycristallins présentent une couleur bleue lorsqu'elles réfléchissent la lumière. Cette différence de couleur s'explique par la différence entre les fragments de silicium et le cristal de silicium pur.
PERC signifie « Passivated Emitter and Rear Cell » (Émetteur Passivé et Cellule Arrière), également appelée « cellule arrière », et désigne un panneau solaire fabriqué selon une technologie de pointe. Ce type de panneau est plus efficace grâce à l'ajout d'une couche derrière les cellules solaires. Les panneaux solaires conventionnels n'absorbent la lumière du soleil que partiellement, et une partie de celle-ci les traverse directement. La couche supplémentaire des panneaux PERC permet de réabsorber cette lumière et d'améliorer ainsi leur rendement. La technologie PERC est généralement utilisée dans les panneaux monocristallins, et sa puissance nominale est la plus élevée du marché.
Contrairement aux panneaux monocristallins et polycristallins, les panneaux à couches minces sont composés d'autres matériaux, principalement le tellurure de cadmium (CdTe) et le séléniure de cuivre, d'indium et de gallium (CIGS). Ces matériaux sont déposés sur des supports en verre ou en plastique au lieu de silicium, ce qui simplifie l'installation des panneaux à couches minces et permet ainsi de réaliser d'importantes économies. Cependant, leur rendement est le plus faible, avec un maximum de seulement 15 %. De plus, leur durée de vie est plus courte que celle des panneaux monocristallins et polycristallins.
Comment choisir les panneaux adaptés ?
Cela dépend de vos besoins et de l'environnement dans lequel vous l'utilisez.
Tout d'abord, si vous êtes un particulier et que votre espace disponible pour installer des panneaux solaires est limité, les panneaux à haut rendement, tels que les panneaux monocristallins ou les panneaux monocristallins PERC, seront plus adaptés. Leur puissance de sortie supérieure en fait le choix idéal pour optimiser la capacité de production sur une petite surface. Si vos factures d'électricité vous préoccupent ou si vous envisagez un investissement en revendant votre surplus d'électricité aux fournisseurs d'énergie, les panneaux monocristallins sont un excellent choix. Bien qu'ils soient plus chers que les panneaux polycristallins à l'achat, ils offrent une capacité de production supérieure à long terme et vous permettent de réduire vos factures d'électricité. Lorsque vos économies d'énergie et les revenus générés par la revente de votre électricité (si votre onduleur est raccordé au réseau) couvrent le coût de votre installation photovoltaïque, vous pouvez même générer des revenus grâce à la vente de votre surplus. Cette option est également envisageable pour les usines ou les bâtiments commerciaux disposant d'un espace limité.
La situation est tout à fait différente pour l'installation de panneaux polycristallins. Grâce à leur faible coût, ils conviennent aux usines et aux bâtiments commerciaux disposant d'un espace suffisant. Ces installations offrent en effet assez de place pour installer des panneaux solaires et ainsi compenser un manque d'efficacité. Dans ce type de situation, les panneaux polycristallins présentent un excellent rapport qualité-prix.
Quant aux panneaux à couches minces, ils sont généralement utilisés dans les grands projets d'infrastructures en raison de leur faible coût et de leur efficacité, ou sur les toits de grands bâtiments commerciaux qui ne peuvent supporter le poids de panneaux solaires classiques. On peut même les installer sur des véhicules de loisirs et des bateaux, comme une « installation mobile ».
En résumé, choisissez avec soin vos panneaux solaires, car leur durée de vie moyenne peut atteindre 20 ans. Mais ce n'est pas plus compliqué qu'il n'y paraît : il suffit de prendre en compte les avantages et les inconvénients de chaque type de panneau et de les adapter à vos besoins pour trouver la solution idéale.
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