Les panneaux solaires, une solution pour le climat ?
Les panneaux photovoltaïques sont souvent présentés comme une solution efficace pour réduire son empreinte carbone et combattre le changement climatique. Ils sont très utilisés dans la production d’électricité verte, mais il reste légitime de se demander s’ils participent réellement aux efforts contre le réchauffement climatique. Dans cet article, vous découvrirez tout ce qu’il y a à savoir sur le fonctionnement des panneaux solaires et leur rôle crucial dans la transition énergétique.
L’impact environnemental des panneaux solaires
Émission de CO2 et panneaux solaires
Les panneaux solaires ne produisent pas de CO2 pendant qu’ils fonctionnent. Cependant, leur fabrication, leur transport et leur recyclage en produisent. Ainsi, on peut considérer qu’un panneau photovoltaïque va produire entre 40 et 55 g de CO2 par Kw d’électricité. Il faudra donc en moyenne trois années pour amortir l’achat de panneaux solaires. Néanmoins, ils produiront entre dix et trente fois plus d’énergie verte pendant leur durée de vie que celle nécessaire à leur fabrication.
Les métaux dans les panneaux solaires
La grande majorité des panneaux photovoltaïques et des panneaux solaires thermiques sont fabriqués à l’aide de couches minces de silicium cristallin. Il s’agit d’une ressource trouvable en grande quantité et il n’y a aucun métal rare dans les panneaux solaires. Il s’agit donc d’une solution concrète efficace pour un avenir durable.
La vérité sur l’impact des photovoltaïques sur l’environnement
On peut déjà voir avec ces quelques éléments que les panneaux solaires sont une véritable alternative propre face à l’augmentation des températures provoquée par les activités humaines. Ils apportent une solution pour certains défis majeurs auxquels les générations futures devront faire face. Par ailleurs, le rapport du GIEC recommande l’utilisation des panneaux solaires afin de réduire les émissions de gaz à effet de serre, de réduire l’acidification des océans et de permettre de mener une politique énergétique viable sur le long terme.
Pourquoi les panneaux solaires sont-ils bons pour l’environnement?
La production d’énergie verte
Comme nous l’avons vu, les panneaux solaires sont un excellent moyen de produire de l’énergie verte. Ils sont rentables à ce niveau-là dès trois années d’utilisation et ont une durée de vie pouvant aller jusqu’à trente ans. Ils permettent donc d’obtenir de l’électricité verte sur une très longue durée.
La réduction des émissions de gaz à effet de serre
Les panneaux solaires permettent de réduire une grande partie des émissions de gaz à effet de serre. En effet, ils n’en produisent que lors de leur fabrication et de leur transport. Le fonctionnement des panneaux solaires ne produit aucun gaz à effet de serre, ce qui rend cette technologie parfaitement viable sur le long terme. Les gaz à effet de serre étant l’un des premiers facteurs du réchauffement climatique, l’énergie verte est particulièrement importante dans la lutte pour le climat. Par comparaison entre une usine à charbon et des panneaux solaires, la première produit 820 geqCO2 par kWh, contre 42 pour les seconds.
L’économie des ressources naturelles
Le pétrole ou les métaux rares sont souvent utilisés pour produire de l’énergie. Pour les panneaux photovoltaïques, on utilise le silicium, qui est présent en grande quantité sur terre, en plus d’être facile d’accès. En cela, les panneaux solaires permettent de créer des énergies renouvelables sur le long terme et d’économiser les ressources naturelles.
Les impacts environnementaux des panneaux solaires
L’impact environnemental des panneaux photovoltaïques est extrêmement faible. Comme leur fabrication ne produit pas beaucoup de gaz à effet de serre et que leur production d’électricité n’en produit pas, cette dernière est complétement verte. De plus, nous disposons d’assez de ressources partout dans le monde pour en créer en masse, sans risques.
Les panneaux solaires dégagent-ils de la chaleur?
L’impact thermique des panneaux solaires
Les panneaux photovoltaïques peuvent dégager de la chaleur, ce qui peut contribuer à réchauffer l’atmosphère. Cependant, dans le cadre des panneaux solaires thermiques, cette chaleur peut également être utilisée comme source d’énergie. Leur impact thermique est donc négligeable et aucun rapport d’expert ne signale la moindre raison de s’inquiéter sur ce point. Cependant, il est important de souligner que lors des trop grosses chaleurs, les panneaux solaires fonctionnent moins bien. Il est donc important de s’assurer de minimiser les émissions thermiques.
Les solutions pour minimiser l’émission de chaleur
Il existe plusieurs solutions pour minimiser les émissions de chaleur de vos panneaux photovoltaïques. Vous pouvez les asperger d’eau, mais il s’agit d’une fausse bonne idée. En effet, l’eau dépensée rendra votre énergie bien moins verte que si vous ne faisiez rien, d’autant plus pendant l’été où l’usage de l’eau est fréquemment rationné. Vous avez aussi la possibilité de ventiler vos panneaux. Il s’agit d’une solution efficace, mais à laquelle il vaut mieux penser au moment de l’installation. Cependant, les ventilateurs vous coûteront une partie de votre électricité et peut-être que la meilleure solution reste de ne rien faire : vos panneaux solaires auront toujours un excellent rendement en été, même en cas de grosses émissions de chaleur.
L’influence de la chaleur sur le rendement des panneaux solaires
Pour fonctionner au maximum de leurs capacités, les panneaux solaires ont besoin d’une chaleur inférieure à 25°C. En effet, plus la chaleur augmente dans les cellules de silicium, plus la tension diminue. En été, leur rendement peut donc être très facilement affecté. Cette baisse de rendement est généralement exprimer par un coefficient %/°C. En moyenne, il est de 0,2 à 0,5 %/°C , ce qui veut dire que les panneaux vont perdre entre 0,2% et 0,5% de puissance pour chaque degré au-dessus de 25°C. Sachant que la température de surface d’un panneau solaire peut atteindre les 75°C, cela peut représenter une perte de 25% de puissance.
Pourquoi les panneaux solaires sont-ils l’énergie de l’avenir?
L’évolution technologique des panneaux solaires
Les panneaux photovoltaïques sont une technologie récente. La création de la première cellule solaire date de 1953. Pourtant, il s’agit déjà d’une technologie considérée comme étant l’avenir des énergies vertes et du développement durable. Les progrès dans le domaine se font constamment, permettant de produire des panneaux plus performants, moins chers, avec une meilleure durée de vie et plus simples à recycler. On peut espérer que ces progrès permettront de démocratiser de plus en plus leur utilisation.
L’accessibilité et la rentabilité des panneaux solaires
Grâce à leurs matériaux disponibles en grande quantité sur Terre, les panneaux photovoltaïques sont très faciles d’accès et sont disponibles pour des prix plutôt faibles, ce qui permet même aux particuliers de s’équiper. Ils sont également rentables, autant d’un point de vue financier qu’au niveau de la production de gaz à effet de serre. Le coût de leur installation est rapidement remboursé et ils permettent de réduire considérablement la facture d’électricité.
Le rôle des politiques publiques dans la promotion du solaire
Le rôle des politiques publiques est extrêmement important dans la promotion des panneaux photovoltaïques. En effet, un État désirant augmenter la part du solaire dans la production d’électricité du pays se doit d’en faire la publicité et d’en rendre l’utilisation avantageuse. Ainsi, en France, l’État offre des subventions pour les particuliers et les entreprises désirant passer au solaire, ce qui permet même aux personnes ayant de faibles moyens de faire installer des panneaux photovoltaïques.
Le recyclage des panneaux solaires, un enjeu environnemental
L’un des principaux problèmes avec les panneaux photovoltaïques vient de la difficulté à les recycler. En effet, s’il est possible de donner une seconde vie à environ 95% des éléments, cela a un coût et il est nécessaire de valoriser les entreprises se lançant dans cette tâche. Une fois que ce défi aura été accompli, la plus grande partie des composants des panneaux photovoltaïques pourront faire partie d’une économie circulaire efficace.
Les défis du réchauffement climatique pour l’énergie solaire
L’impact du changement climatique sur la production d’énergie solaire
Avec le changement climatique, la production d’énergie solaire est devenue un enjeu majeur pour l’écologie, avec comme effet de voir émerger une volonté d’augmenter la part du solaire dans la production d’énergie mondiale. On peut supposer que cette tendance ne va que croître à mesure que le réchauffement se fera et que les réserves de pétroles s’épuiseront. Cependant, l’augmentation des températures sera un véritable défi pour maintenir un rendement convenable pour les panneaux photovoltaïques.
Les solutions pour adapter les panneaux solaires au réchauffement climatique
Comme nous l’avons vu, la chaleur est un des principaux dangers pour le rendement des panneaux solaires. Il est donc important de trouver des solutions pour les protéger. Parmi elles, on trouve la surimposition, qui consiste à les installer sur des rails, permettant à l’air de circuler entre les modules. Il est également possible de les humidifier ou de les ventiler, avec les pertes en eau et en énergie que cela implique.
Le rôle de l’innovation dans l’adaptation des panneaux solaires
Avec le changement climatique, il est important d’être capable d’adapter les panneaux photovoltaïques aux nouveaux climats. Pour cela, l’innovation permet d’améliorer leur résistance à la chaleur, leur rendement, leur durée de vie, ainsi que les moyens de les recycler efficacement.
Conclusion : Les panneaux solaires, une solution durable ?
En conclusion, les panneaux photovoltaïques sont bel et bien une solution durable, qui se montre déjà très efficace pour réduire les émissions de gaz à effet de serre et lutter contre le réchauffement climatique. Ils disposent encore d’une marge d’innovation, ce qui leur permettra d’être certainement l’une des énergies majeures du 21ᵉ siècle.
