Prix d’un panneau solaire

Les énergies renouvelables sont au cœur des enjeux écologiques et économiques de notre ère. L’énergie solaire ne déroge pas à la règle, elle présente même une nette évolution technologique depuis une dizaine d’années. On veut bien sûr parler de panneau solaire.

Mais malgré cela peu de gens sont intéressés, peut-être parce que l’énergie solaire constitue un investissement important. Mais aussi la plupart pensent que les panneaux solaires ne peuvent produire qu’un peu d’électricité capable d’alimenter qu’une poignée d’appareil. Et bien ! Figurez-vous que non, ils satisfont largement la consommation d’un foyer, vous aurez même des excédents que vous pourrez revendre au réseau public d’électricité.

Alors si vous êtes tentés par l’expérience de l’énergie propre, lisez dans ce qui suit tout ce qu’il faut savoir : le prix d’un panneau solaire, les types qui existent, leur mode de fonctionnement, leur installation.

Prix d’un panneau solaire

Comment fonctionne un panneau solaire et quels sont les types de panneau existants ?

Il existe deux types de panneaux solaires : les panneaux photovoltaïques qui produisent de l’électricité et les panneaux thermiques qui produisent de la chaleur. De nouvelles générations commencent à émerger, comme les tuiles photovoltaïques et les panneaux solaires aérovoltaïques, mais elles ne sont que des dérivés ou des combinés des panneaux photovoltaïques et thermiques.

Le panneau solaire photovoltaïque

Son principe de fonctionnement est basé sur la transformation de la lumière solaire en électricité grâce à des matériaux semi-conducteurs comme le silicium. Découvert par le scientifique Alexandre-Edmond Becquerel en 1839, l’effet voltaïque est la capacité des matériaux à convertir la lumière du soleil en énergie électrique.

En effet, la lumière du soleil renferme ce qu’on appelle un photon, une quantité élémentaire d’énergie lumineuse. Quand ce photon atteint un matériau semi-conducteur, il permet le mouvement des électrons contenus dans ce matériau. C’est ce mouvement qui engendre le courant électrique.

Ce n’est donc pas la chaleur du soleil qu’on transforme, mais sa lumière, ainsi les panneaux photovoltaïques sont utilisables même dans des lieux peu ensoleillés. En installant des panneaux solaires photovoltaïques, vous pouvez alors produire votre propre électricité, naturellement et proprement. Plusieurs avantages s’offrent à vous :

– Une énergie qui prend soin de l’environnement, renouvelable et propre

– Des risques de panne limités puisque le panneau ne possède aucune pièce mécanique

– Une énergie durable avec peu d’altérations de rendement

– Une énergie gratuite

Comme dit auparavant, le panneau photovoltaïque ne possède aucune pièce métallique, il n’est qu’un assemblage de modules photovoltaïques. Deux types de modules sont présents dans le marché :

Les couches minces (5% du marché) : une mince couche uniforme de poudre de silicium amorphe est déposée sur le verre ou le plastique souple, donnant des modèles de modules plus étendus mais captant davantage le rayonnement diffus.

Les cellules plates cristallines : ce type de panneau est constitué d’un assemblage de petites cellules interconnectées. Très fragile, d’une épaisseur de 0,2 mm, l’ensemble est protégé par du verre solide. Les cellules peuvent être composées de silicium monocristallin (environ 40% du marché), ou de silicium multicristallin (45% du marché) ou de silicium en ruban (2% du marché).

panneau solaire photovoltaïque

Le rendement est différent pour chaque type de module, ainsi un choix s’impose :

– Les panneaux photovoltaïques à cellules monocristallines sont caractérisés par leur forme ronde ou légèrement carrée, d’une couleur allant du bleu marine au gris. Ils exigent un ensoleillement particulièrement important et régulier pour un rendement moyen de 14 à 22%. Ce rendement tend à s’abaisser si l’ensoleillement est trop élevé. Ce type de panneau n’est donc pas idéal pour des régions froides et peu ensoleillées.

– Les panneaux photovoltaïques à cellules polycristallines sont moins coûteux que les précédents, ils se distinguent par les cristaux à différents motifs sur la surface du panneau. Ce type de panneau présente le meilleur rapport qualité prix du marché avec un rendement entre 10 et 14% de moyenne.

– Les panneaux photovoltaïques à cellules amorphes sont les moins chers. Caractérisés par leur couleur grise uniforme, ils offrent un rendement inférieur entre 5 et 9% seulement. Cependant ils ont la capacité de capter le rayonnement même par temps voilé ou nuageux, donc ils sont plus adaptés pour les régions peu ensoleillées.

Plusieurs éléments sont cependant nécessaires pour qu’un panneau photovoltaïque vous procure de l’électricité :

Un onduleur : votre maison marche sur courant alternatif, tandis que le panneau fournit du courant continu. L’onduleur transformera l’énergie produite par le panneau en énergie utilisable dans le foyer, il est normalement relié aux prises pour pouvoir distribuer l’électricité dans toute la maison. Il est aussi relié à un compteur qui mesure la quantité d’électricité reversée dans le réseau public si vous revendez votre énergie résiduelle.

Une batterie : utilisée pour stocker l’électricité, la batterie restituera l’énergie emmagasinée aux moments où la production d’électricité par le panneau diminue, par exemple pendant la nuit où il n’y a pas de lumière.

Un régulateur : il a une fonction de protection de l’installation. En effet, il contrôle l’état de charge de la batterie, évitant ainsi une possibilité de surcharge.

Un panneau solaire thermique

Un panneau solaire thermique est un système qui permet de chauffer l’eau en utilisant l’énergie solaire. Grâce à un système de capteurs thermiques, l’énergie solaire est transformée en chaleur. L’eau chaude qui en résulte peut être utilisée dans le sanitaire, ou dans un système de chauffage central à eau chaude ou dans la combinaison des deux.

Comme le panneau photovoltaïque, le panneau thermique présente de nombreux avantages :

– Un dispositif respectueux de l’environnement par son énergie propre

– Une source d’énergie gratuite, durable et renouvelable

Mais contrairement au panneau photovoltaïque, le panneau solaire thermique transforme la chaleur du soleil et non son rayonnement. En effet, le panneau est constitué de capteurs solaires thermiques qui absorbent la chaleur provenant du soleil. Généralement, on distingue deux types de capteurs :

Les capteurs à air : l’air est chauffé en circulant dans les tubes, ce qui permet d’élever la température du logement

Les capteurs à eau : un liquide caloporteur absorbe la chaleur en circulant dans des tubes munis d’ailettes qui canalisent la chaleur. Il existe plusieurs types de capteurs à eau selon le tube utilisé : les capteurs non vitrés basés sur des tubes en plastique noir, les capteurs plans vitrés utilisant une boîte vitrée et les collecteurs à tubes sous vide.

Pour pouvoir utiliser l’eau chauffée par les panneaux solaires thermiques, la mise en place d’un système hydraulique est nécessaire :

– Un circuit hydraulique fermé, contenant le liquide caloporteur. Ce circuit sera relié au circuit de distribution de la maison. Par ce circuit, le liquide caloporteur cèdera sa chaleur à l’eau du sanitaire, puis une fois refroidie, retournera vers les panneaux thermiques.

– Un système de tuyauterie pour la distribution de l’eau chaude

– Un dispositif de stockage pour emmagasiner l’eau chauffée (dans le cas d’un chauffe-eau solaire)

– Un circuit de radiateurs ou d’émetteurs de chaleurs pour un chauffage central

– Un système d’énergie d’appoint pour remplacer l’énergie solaire pendant les périodes moins ensoleillées.

panneau solaire thermique

Les tuiles photovoltaïques et les panneaux aérovoltaïques

Introduites depuis peu sur le marché, les tuiles photovoltaïques sont une alternative aux panneaux solaires photovoltaïques avec les mêmes fonctions et le même résultat. Elles peuvent être installées par des couvreurs traditionnels. Tandis que les panneaux aérovoltaïques sont une combinaison de panneau solaire photovoltaïque et de panneau thermique.

Le prix d’un panneau solaire

Un panneau solaire photovoltaïque ou thermique n’est pas un achat facile. On préfère parler d’investissement car la somme engagée initialement est parfois très importante. En effet il ne suffit pas d’acheter le panneau solaire, plusieurs éléments sont à prendre en compte lors de l’achat :

– Le prix des matériels, pas seulement les panneaux solaires mais aussi tout le système nécessaire pour leur utilisation : onduleur, batterie, régulateur, système de tuyauterie, dispositif de stockage. Ainsi le panneau occupe 60% du prix final, l’onduleur près de 15%, les éléments restants et la pose 25%.

– La main d’œuvre d’installation

– Les travaux de rénovation à réaliser avant l’installation (toiture, tuyauterie, circuit électrique…)

– Les frais de raccordement au réseau EDF pour une installation de panneau photovoltaïque

– Le coût des démarches administratives

– Les frais d’entretien et de maintenance

Des données qui font reculer plus d’un, cependant, l’énergie solaire est un très bon investissement. Mise à part la gratuité de l’énergie produite, par le moyen de la revente du surplus, le prix d’un panneau solaire initialement se récupère sur le long terme.

En effet, la revente au réseau public de l’énergie résiduelle vous assure des bénéfices de revenus solaires pendant 20 ans. Par exemple un tarif de rachat de l’électricité de 0,2393 € par kWh (4ème trimestre de 2016) peut générer un bénéfice 650 € pour 3 kWc et jusqu’à 2300 € annuel pour 6 kWc.

Notez cependant que le prix d’un panneau solaire est reconsidéré chaque trimestre en fonction de la puissance installée le trimestre précédent. La CRE ou Commission de Régulation de l’énergie est responsable de cette réévaluation. Mais on peut dire qu’en moyenne, une installation photovoltaïque de 6 kWc apporte un revenu 1659 € par an en France.

De plus, l’Etat encourage les citoyens à investir dans l’énergie renouvelable par le biais des aides et des subventions octroyées par la région, le département ou la commune. Irrémédiablement, l’installation de panneaux solaires est un investissement rentable.

Le prix d’un panneau solaire photovoltaïque

Le prix d’un panneau solaire  photovoltaïque dépend essentiellement des besoins en puissance d’un foyer et des frais d’installation. Il est essentiel dans ce cas de réaliser une étude précise de votre consommation d’énergie pour pouvoir adapter la puissance de votre future installation solaire. Exprimée en Kilowatts-crête, il faut en moyenne entre 3 € et 4 € par Wc. Mais plus la surface du panneau s’étend, plus le prix du matériel et son installation baisse. Comptez environ 10000 € à 14000 € pour une puissance de 3 kWc, de 16000 € à 20000 € pour 6 kWc et 25000 € à 35000 € pour une puissance de 9 kWc.

Les aides pour les panneaux photovoltaïques

Les aides disponibles et les aides travaux nationales pour l’installation de panneaux solaires dépendent de chaque région, il est primordial de se renseigner auprès de l’institution concernée.

Les panneaux solaires photovoltaïques ne donnent pas la possibilité d’avoir un crédit d’impôt, contrairement aux panneaux aérovoltaïques, à la fois thermique et photovoltaïque, qui sont eux éligibles. Il est bon de savoir que même s’il y a aide, ces subventions tendent à baisser actuellement avec l’évolution de la législation dans ce domaine. Il en est de même pour les conditions d’achat d’énergie résiduelle produite par des particuliers à partir d’énergie propre.

L’investissement est tout de même rentable, « mais sur le long terme ». En fonction des aides disponibles, cette rentabilité est peut être perçue à partir de 6 ans d’utilisation.

Le prix d’un panneau solaire thermique

En moyenne, le prix d’un panneau solaire thermique de petite taille (10m²) coûte 10000 €, sans chiffrer le système d’énergie d’appoint. Pour un kit de chauffage de piscine, comptez environ 2000 €.

pose de panneaux solaires

Comment poser les panneaux solaires ?

En général, les panneaux solaires photovoltaïques ou thermiques s’installent sur la toiture des habitations. L’intégration au bâti est un facteur non négligeable dans le cas où vous pensez revendre une partie de votre production à EDF. Par contre, on est libre de les placer à l’endroit où l’on désire pour les installations destinées à l’autoconsommation (au sol, en façade ou sur la toiture).

Pour pouvoir tirer le maximum de rendement sur le panneau solaire, il est conseillé de confier la tâche de l’installation à un professionnel. En effet, un certain nombre de facteurs est à considérer pour un rendement optimal :

– La zone géographique d’installation (le maximum pratique terrestre est proche de l’équateur)

– L’orientation et l’angle de montage des panneaux qui influent sur la variation du spectre solaire. Pour l’hémisphère nord, on opte pour une orientation plus ou moins 25° et une inclinaison de 35° à 70°.

– La possibilité d’ombrage partiel : bâtiment en hauteur, arbre, montagne, mur…

– Les dimensions et le nombre de panneau (surface couverte)

Comme tous les autres travaux d’aménagement, il est recommandé de faire plusieurs devis auprès de différents professionnels, de demander leur conseil puis de comparer pour disposer d’un projet bien étudié et viable.