L’impact de la technologie solaire sur l’environnement

L’utilisation des panneaux solaires photovoltaïques est très intéressante, dans la mesure où la transformation de l’énergie solaire en électricité ne crée pas de pollution.

Si vous projetez de vous tourner vers l’énergie solaire pour alléger vos factures d’électricité, n’hésitez pas à faire appel aux services d’ATSE. Certifiés QualiPV, nos techniciens vous garantissent une pose correcte et sécurisée de votre installation photovoltaïque en Nouvelle-Aquitaine.

Même si l’effet photovoltaïque ne pollue pas, de plus en plus de personnes s’interrogent sur l’impact de la technologie solaire sur l’environnement. Dans cet article, vous allez découvrir le cycle de vie d’un panneau solaire photovoltaïque, de la fabrication jusqu’au recyclage des modules.

La fabrication d’un panneau solaire

D’une manière générale, un panneau solaire est composé d’un cadre en aluminium, de verre trempé, de cellules photovoltaïques, d’un conducteur et d’une boîte de jonction. Ces matériaux de base doivent subir une extraction et transformation avant d’être utilisables.

Le silicium des modules

Pour information, 90 % des panneaux solaires en France sont composés de silicium. Présent en abondance sur notre planète, le silicium est issu de différents minéraux pourvus de silice, tels que le sable ou le quartz. Pour extraire le silicium, on utilise la carboréduction. 

Cette technique consiste à mettre les matières premières dans un four chauffé à 3 000°. De cette opération métallurgique jaillit le silicium, qui va ensuite subir un raffinage à 99,99 %. Après ce processus de purification, le silicium est refroidi, changé en lingots et prêt à être découpé en plaques. Un traitement anti-reflet est enfin réalisé sur les plaques de silicium ou wafers afin d’augmenter sa capacité d’absorption de la lumière. 

Maintenant que ces cellules génèrent de l’énergie électrique, elles sont encore inutilisables.

L’assemblage d’un panneau

Après la fabrication des cellules photovoltaïques, le travail consiste à les relier et les souder afin de créer un panneau solaire photovoltaïque. Pour cela, ces cellules vont être encapsulées entre deux pellicules de résine pour garantir une étanchéité parfaite. Ensuite, la face avant des cellules photovoltaïques reçoivent une plaque de verre trempé, un cadre en aluminium, ainsi qu’un boîtier de jonction pour permettre la circulation de l’électricité entre l’onduleur et les panneaux.

Terres rares et panneau solaire

Les terres rares sont des matériaux utilisés dans la conception de produits high-tech. Le nom terres rares est surtout issu de la difficulté de leur extraction, mais ils ne proviennent pas de matériaux rares. Certaines rumeurs persistent sur la présence de terres rares dans la composition des panneaux solaires photovoltaïques, alors que c’est tout à fait faux. Parmi les panneaux solaires disponibles sur le marché, vous pouvez trouver les modules à base de silicium et les modules issus de la technologie GIGS.

Les panneaux composés de silicium sont les plus répandus, car ils sont composés d’un élément très abondant sur notre planète. Quant aux panneaux issus de la technologie GIGS, ils sont composés de gallium, de cuivre, de sélénium et d’indium. Ces minéraux ne sont pas aussi abondants que le silicium, mais ils n’entrent pas dans la catégorie des terres rares.

Autres manières de générer de l’électricité

En France, la tendance tend vers le mix énergétique. En effet, la plupart de la production provient des énergies fossiles et des centrales nucléaires. Toutefois, de plus en plus de foyers se tournent vers les énergies renouvelables comme le solaire, la bioénergie, l’hydroélectrique et l’éolien. D’après le rapport du Réseau de transport d’électricité ou RTE, les niveaux d’émissions de CO2 au sein du parc électrique français est relativement bas comparé aux autres pays européens.

L’espérance de vie des panneaux solaires

Les modules actuels disposent d’une très longue durée de vie, estimée à 40 ans, voire plus. Cependant, vous devez faire la différence entre l’espérance de vie réelle du panneau et les garanties proposées par les fabricants.

La garantie produit

Proposée par les fabricants, la garantie produit est l’assurance que le panneau va fonctionner et produire de l’électricité pendant une période donnée. Généralement, la garantie produit s’étale sur 10 à 25 ans, et couvre les pannes et les défauts de fabrication. Les onduleurs possèdent également une garantie de 5 à 10 ans pour parer à toute éventualité.

La garantie rendement

La garantie rendement est plutôt axée sur les performances de production du panneau photovoltaïque. Elle assure le fonctionnement et le rendement d’une installation photovoltaïque. Globalement, les fabricants proposent une garantie rendement de 80 % au bout de 25 ans.

Si vous optez pour l’énergie photovoltaïque, vous pourrez profiter de ces 2 garanties pour rentabiliser votre investissement. En fonction des fabricants, les durées de ces 2 garanties peuvent être différentes.

Pour prolonger l’espérance de vie de vos panneaux, n’hésitez pas à réaliser un entretien régulier, car une installation photovoltaïque mal entretenue peut entraîner un faible rendement. ATSE peut vous accompagner dans la maintenance et le nettoyage de votre installation de panneaux photovoltaïques.

Par ailleurs, l’amortissement d’une installation solaire se situe entre 10 et 15 ans. Du coup, vous pourrez profiter d’une énergie gratuite et renouvelable durant une vingtaine d’années.

Le recyclage des panneaux solaires

Depuis quelques années, une filière de recyclage de modules solaires a été mise en place afin d’accueillir les panneaux photovoltaïques endommagés issus de la première génération. Dans le cas de la France, c’est l’éco-organisme Soren, ex PV Cycle France, qui se charge du ramassage et du recyclage des panneaux solaires.

Pour information, la majorité des composants des modules photovoltaïques sont recyclables, comme le verre, l’argent, le cuivre, l’aluminium et le silicium. Ces matériaux symbolisent 85 à 95 % des éléments constitutifs des modules photovoltaïques. Vu que les capteurs solaires actuels sont essentiellement constitués de silicium et sont favorables au recyclage, il ne reste que 5 à 15 % de déchets non recyclables.

Le processus de recyclage

Une fois que les panneaux usagés arrivent chez Soren, le recyclage se déroule en plusieurs étapes :

• Le retrait du cadre en aluminium
• L’envoi du boîtier électrique et des câbles dans les zones de traitement des Déchets d’Equipements Electriques et Electroniques ou DEEE pour l’extraction du cuivre.
•  Le traitement du laminé photovoltaïque.
• La réutilisation du silicium traité jusqu’à 4 fois.

L’impact des panneaux solaires sur l’environnement

L’impact des panneaux solaires sur l’environnement le plus important se situe au niveau de la fabrication, surtout durant la production de silicium.

Les panneaux monocristallins

Les panneaux solaires monocristallins sont composés d’un seul cristal de silicium, d’où l’utilisation d’une grande quantité de cet élément chimique. Du coup, le processus de conception du panneau monocristallin va être plus énergivore et plus coûteux, mais ce type de panneau reste le plus performant sur le marché.

Les panneaux polycristallins

Conçus à partir de plusieurs cristaux de silicium, les panneaux polycristallins demandent moins de silicium. Ainsi, la fabrication de ce type de panneau est moins énergivore, mais il propose, quand même, un bon rendement.

Les panneaux amorphes

Les panneaux amorphes se distinguent par leur capacité à produire de l’électricité malgré un faible ensoleillement et, même, avec une lumière artificielle. La performance de cette technologie est inférieure à celle des modèles monocristallins, mais leur conception est moins énergivore et moins coûteuse.

Toutefois, l’énergie grise issue des modules photovoltaïques est généralement issue du transport, puisque la majorité des panneaux viennent de Chine. Non seulement, ce pays dispose d’un grand savoir-faire dans le domaine de l’énergie solaire, mais il possède également une quantité considérable de silicium.

Le bilan carbone

Le bilan carbone mesure le taux d’émission de gaz à effet de serre issu d’une production électrique. Ce bilan calcule le taux de carbone expulsé dans l’atmosphère durant le cycle de vie de la source d’électricité, de sa création, son transport, sa mise en service, jusqu’à son recyclage.

Conclusion

Afin de mieux appréhender l’impact des panneaux photovoltaïques sur l’environnement, il faut tenir compte de plusieurs facteurs. Même si la production d’énergie solaire ne pollue pas, les étapes de son cycle de vie sont assez énergivores, comme sa fabrication, son transport et son recyclage.