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Comment ça marche ?

Le CNRS vous présente le fonctionnement d'une cellule photovoltaïque sans formules mathématiques : un tuto de 4 minutes qui vous présente l'effet photovoltaïque.

Pour l'aspect appliqué, je vous propose le guide perseus, il vous donne une approche un peu ancienne de la promotion de l'injection réseau : la situation a beaucoup évolué depuis, mais les panneaux photovoltaïques fonctionnent toujours sur les mêmes principes !

Est-ce que c'est polluant ?

Le panneau à cellule de silicium, c'est du verre, de l'aluminium, un peu d'EVA et de Teddlar (dérivés pétroliers, sauf pour les biverre, le tedlar est remplacé par du verre), et encore moins de silicium (le silicium est à la silice ce que l'aluminium est à l'alumine, en l'occurrence, un produit cristallin, très similaire au verre, avec quelques dépôts de peinture en surface : le seul risque à le manipuler à la main, c'est de le casser et de se couper). Du coup, un panneau photovoltaïque est à mon avis moins polluant que 15 pots à confiture en verre, que l'on jette au recyclage sans se poser trop de questions, 50 canettes pour sa partie alu et un peu de matériel électrique avec peinture à l'argent. Et il sert beaucoup plus longtemps, du moins s'il a été bien choisi. C'est donc un succès des lobbies pétroliers que de faire croire qu'un panneau est polluant. j'ai même entendu dire qu'ils émettaient des ondes mystérieuses et nocives : ce sont des ondes électriques. Surprenant ?

Seul fond de vérité dans cette assertion : le silicium utilisé pour la fabrication des plaquettes doit être purifié pour fournir des cellules de bon rendement. Et la purification, comme d'ailleurs celle des microprocesseurs et mémoires des ordianateurs, smartphones, tablettes, liseuses, voitures, etc passe par la transformation en Silane, le temps de filtrer, puis la re-transformation en silicium. C'est le silane qui est un gaz particulièrement toxique et doit être traité dans des sites SEVESO. Voici l'article que publie un magazine spécialisé sur le sujet; traduit, cela donne :  "l'évolution du top 10 des fabricants de polysilicium depuis 2004" . C'est en anglais, n'hésitez pas à utiliser l'excellent traducteur allemand www.deepl.com/translator pour la traduction : à quelques choses près, il est parfait et laisse en tous les les concurrents loin derrière.

Pour les panneaux couches minces, c'est un peu différent, certains produits, en très faible quantité sont moins sympathiques, lorsqu'ils se retrouvent en poussière. La société Arena Technologies a travaillé sur le sujet et a développé un procédé pour un recyclage optimal et une récupération des composants rares que contiennent ces panneaux. Et les produits dangereux utilisés par le passé tendent à disparaître des fabrications actuelles..

On donc encore très très très loin des pollutions et risques inhérents aux centrales nucléaires, sauf à considérer que 15 pots à confiture, etc le sont. Pourtant nos politiques ont voté : obligation de recyclage, cotisations à payer... Et pour les centrales, on fait quoi ? Mauvaise question !

Que choisir aujourd'hui ?

La difficulté est effectivement dans ce domaine de savoir à qui se fier, et l'habit ne fait pas le moine, tout comme la taille n'est pas un gage de longévité. Le géant chinois Suntech, leader du marché vers la fin des années 2000, à lancé une guerre des prix. Il ne s'y attendait pas, mais il en est mort. Seules ont survécu ses succursales commerciales, qui vendent aujourd'hui des panneaux provenant d'autres usines. Les leaders, géants ultra spécialisés et extrêmement performants sont aussi extrêmement fragiles et prompts à s'enrhumer. Il en va de même pour les espèces végétales et animales : trop spécialisés, elles deviennent fragiles, trop répandues, elles deviennent la cible de maladies qui les déciment (la myxomatose, ... la covid ? ).

Il est raisonnable à mon avis de choisir des entreprises industrielles, lorsqu'elles ont investi dans des équipements et des personnels, elles ne le font pas pour fermer bientôt, on n'a de choix que de faire confiance à leurs dirigeants. Par contre, si les actionnaires sont des fonds de pension, j'ai tendance à fuir : le court terme est leur objectif, purement financier, rien d'industriel et de durable. A l'image de notre industrie lourde, que l'on a transférée vers des pays moins regardants en terme d'environnement et moins règlementés, moins chers.

Pour ce qui nous concerne, on n'est pas une multinationale, certains fabricants nous félicitent d'avoir passé les crises : 15 ans déjà. Dans ces domaines, il faut être résilients.

Pour en revenir aux produits, si on choisit de bons panneaux photovoltaïque, et si l'installation est bien réalisée, en laissant une bonne lame d'air sous le panneau pour le refroidir et améliorer ainsi son rendement, en général, on a d'excellents résultats. On n'a donc pas retenu pour vous les panneaux les moins chers, mais :

- des panneaux cadrés à monter en apposition toiture (c'est ce que j'ai fait chez moi, il y a 8 ans, et j'en suis content),  pas d'intégration qui a fait souffrir beaucoup les assureurs à cause des malfaçons,

-  une offre européenne.

Quelle technologie ?

Depuis les années 1990, j'entends dire que les panneaux photovoltaïques à cellules silicium vont être rapidement dépassés par de nouvelles technologies plus performantes et moins chères: les cellules organiques, les panneaux couches minces, les multicouches, ... depuis lors, les prix des cellules ont été divisés facilement par 5, les rendements ont augmenté de 70%, et le volume de production a été multiplié par plus de 50, d'après le rapport de l'institut Fraunhofer  ISE

Faire comme tout le monde n'est pas forcément la même solution, et au niveau de l'énergie a priori pas du tout. Mais dans le cas présent, le silicium reste de mise. Ou alors tous les industriels se trompent... ce qui peut aussi arriver (les véhicules hybrides ?).