L’énergie solaire représente aujourd’hui un moyen simple et efficace de produire de l’électricité. C’est une énergie inépuisable.

L’énergie solaire photovoltaïque est une énergie électrique renouvelable produite à partir du rayonnement solaire. Cette énergie, sous forme de lumière et de chaleur, peut être exploitée au moyen de capteurs solaires thermiques pour produire de la chaleur (eau chaude et chauffage d’appoint), au moyen de concentrateurs pour produire de l’électricité et au moyen d’installations photovoltaïques pour générer du courant.

L’utilisation de la chaleur du soleil s’avère être une option intéressante pour la production d’eau chaude et pour le chauffage d’appoint. Par ailleurs, la chaleur du soleil se marie très bien avec tout autre agent énergétique.
Même si cette source d’énergie représente une part encore relativement faible de la consommation totale de notre pays, elle présente néanmoins un potentiel considérable puisque le photovoltaïque pourrait couvrir quelque 20% des besoins actuels d’ici 2050. Si tous les bâtiments existants étaient rénovés de manière optimale sur le plan énergétique, l’installation de capteurs solaires permettrait de couvrir l’ensemble des besoins thermiques des ménages suisses.

En théorie, il suffirait de construire des centrales solaires utilisant des miroirs concentrateurs sur environ 1% de la surface du Sahara pour couvrir les besoins en électricité de l’ensemble de notre planète!

Comment ça marche?
Dans le photovoltaïque, les cellules solaires transforment la lumière du soleil en électricité. Elles se différencient en cela des capteurs solaires utilisés dans les installations thermiques qui eux transforment la lumière du soleil en chaleur.
Les cellules des installations photovoltaïques se composent de matériaux semi-conducteurs comme ceux utilisés pour la fabrication des puces pour ordinateurs. Elles transforment le rayonnement solaire en électricité, dans un courant continu. Le photovoltaïque (PV) est une technologie-clé pour assurer un approvisionnement énergétique durable.

En plaçant sur le toit de votre logement des panneaux à cellules photovoltaïques, vous transformez le rayonnement solaire en énergie et ce, sans bruit et sans production de déchets ou de gaz nocifs. Grâce à cette source naturelle inépuisable et gratuite, vous gagnerez en autonomie et en économies tout en faisant un geste pour l’environnement.

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Transformer la lumière en électricité
Le fonctionnement des installations photovoltaïques repose sur un effet physique fascinant : les quanta de lumière (photons) du rayonnement solaire produisent un courant électrique continu dans le matériau semi-conducteur de la cellule solaire. Ce courant électrique est collecté par des contacts situés à la surface des cellules solaires. Un assemblage de plusieurs cellules forme un module photovoltaïque.
De 2007 à 2011, la croissance du secteur photovoltaïque au niveau mondial s’élevait à 60% par année. Depuis 2012, elle s’est ralentie.

Combien ça coûte?
Le prix d’une installation photovoltaïque a nettement diminué depuis 2010 et se situe actuellement entre Fr. 17’000 et 30’000 pour une surface active entre 15 et 40 m2. De ce montant il faut déduire la subvention fédérale entre Fr. 4’000 et 8’000, les avantages fiscaux et les aides communales. Finalement l’investissement est de l’ordre de Fr. 10’000-15’000 et rentabilisé en 1/3 de la durée de vie de l’installation.

Schéma Photovoltaïque

Mon toit est-il bien orienté ?
Dans la plupart des situations, au moins un pan du toit est suffisamment bien orienté pour se prêter au photovoltaïque. L’orientation peut être à l’Est, à l’Ouest ou dans l’idéal au Sud. La production n’est que peu affectée par ce facteur. En Suisse nous avons la chance de profiter d’un ensoleillement favorable sur presque tout le territoire.

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Un potentiel énorme
Chaque jour, le soleil offre 5 000 fois plus d’énergie que le monde n’en consomme durant la même période. Cela signifie que deux heures d’ensoleillement couvrent les besoins annuels en énergie de la population mondiale. Pour assurer l’approvisionnement énergétique du monde entier, il suffirait d’exploiter 3 à 4% de la surface des déserts à l’aide de la technologie photovoltaïque.

Selon une étude de l’agence énergétique internationale (IEA, PVPS, 2002), l’installation de modules solaires sur tous les toits et façades les plus ensoleillés de Suisse permettrait de couvrir 35% de ses besoins annuels en électricité.
La production étant fluctuante en fonction de l’heure de la journée ou des saisons, l’énergie solaire ne peut pas couvrir à elle seule tous les besoins en énergie et doit s’associer à d’autres sources d’énergie. A cet effet, une exploitation ciblée de l’approvisionnement en électricité et de la production électrique décentralisée est nécessaire.

Combien puis-je économiser?
Une fois en place, une installation de production d’électricité solaire garantit avec un minimum d’entretien une production d’électricité pendant au moins 30 ans.

Cette technologie est connue sous le nom de photovoltaïque (PV). En Suisse, les installations de production d’électricité solaire couvrent aujourd’hui plus de 4,5 km2 de surface et approvisionnent en électricité 200’000 ménages environ (état fin 2013, estimation Swissolar). Mais le potentiel est loin d’être épuisé.

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Nouvelles directives pour le canton de Vaud
Dans le canton de Vaud, tout propriétaire bâtissant du neuf ou rénovant son habitation a l’obligation de produire 20% de son électricité domestique à l’aide d’énergie renouvelable.

Sources: swissolar, Seic Gland, Solstis, ID-Energie, énergie 2020.

Suzanne Fournier