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21 AUG 17

Comment fonctionne un panneau solaire

Par Rédacteur



L’énergie solaire ne manque pas d’avantages : elle est inépuisable, disponible partout gratuitement et sans rejet de gaz à effet de serre. En France, plus de 355 000 installations photovoltaïques sont raccordées au réseau. Mais comment fonctionnent ces dispositifs ? Eni vous dit tout.


Une histoire qui ne date pas d’hier

En 1839, le Français Antoine Becquerel découvre que le rayonnement solaire peut être transformée en électricité. On appelle ce phénomène physique l’effet photovoltaïque. Il faut attendre ensuite les années 1960 pour que les premières applications de ce principe soient développées, tout d’abord dans le domaine spatial (équipement de satellites), puis enfin sur Terre.

 

Comment ça marche

Les panneaux solaires sont composés de cellules de silicium. Ce matériau, extrait de la silice contenue dans le sable, est un semi-conducteur. Autrement dit, il dispose de propriétés électriques particulières lorsqu’il est exposé à la lumière. En heurtant la surface des cellules, les photons émis naturellement par le rayonnement solaire activent les électrons de la matière, ce qui génère un courant électrique. Ce courant continu est recueilli par des fils métalliques (appelés strings) qui relient les cellules du panneau photovoltaïque entre-elles. Mais il doit ensuite être converti en courant alternatif compatible avec le réseau public de distribution. C’est un appareil appelé onduleur qui permet cette transformation. Il est lui-même relié à un coffret de sécurité puis au compteur électrique. Une fois l’installation en fonction, les propriétaires ont le choix de revendre l’électricité produite à un prix très avantageux, et/ou l’utiliser pour leur propre compte (on parle alors d’autoconsommation).

 

La surimposition en toiture désormais possible

Jusqu’au printemps dernier, la législation française imposait que les panneaux photovoltaïques soient intégrés au bâti, c’est-à-dire incorporés à la charpente à la place des tuiles ou des ardoises. Une obligation à l’origine de multiples inconvénients, notamment des problèmes d’étanchéité. Le dernier arrêté tarifaire du 9 mai 2017 y a mis fin. La pose va désormais pouvoir se faire en surimposition de la toiture, comme c’est déjà le cas dans la majorité des pays européens.

 

La question de la pose

Il n’en demeure pas moins que pour favoriser la production d’électricité toute l’année, ce type de dispositif demeure dépendant de trois éléments incontournables : une toiture dégagée (la moindre ombre portée sur une cellule affecte la production des autres cellules), une orientation de préférence au Sud (là où le soleil est au zénith en milieu de journée) et une inclinaison optimale de 30 à 35° par rapport à l’horizontale. Ces trois critères, qui définissent le bon rendement des panneaux solaires, ne sont pas toujours faciles à réunir. Aussi est-il essentiel de demander conseil à un spécialiste, comme de réclamer plusieurs devis avant de se lancer dans les travaux. Il convient également de prendre garde aux démarcheurs à domicile et aux contrats clés en mains.

* Installations photovoltaïques raccordées aux réseaux gérés par Enedis fin décembre 2016 (source Enedis).

 

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