Véritable encyclopédie du solaire, cet espace a pour ambition de mieux connaître l’énergie solaire et ses multiples avantages. Vous saurez tout sur l’histoire, l’utilisation et les différentes facettes de cette énergie durable…L’énergie solaire photovoltaïque est une énergie électrique produite à partir du rayonnement solaire qui fait partie des énergies renouvelables. La cellule photovoltaïque est un composant électronique qui est la base des installations produisant cette énergie. Elle fonctionne sur le principe de l’effet photoélectrique. Plusieurs cellules sont reliées entre-elles sur un module solaire photovoltaïque, plusieurs modules sont regroupés pour former une installation solaire. Cette installation produit de l’électricité qui peut être consommée sur place ou alimenter un réseau de distribution.

Le terme photovoltaïque désigne selon le contexte le phénomène physique - l’effet photovoltaïque - ou la technique associée.

L’effet photovoltaïque,

découvert en 1839 par le Français Alexandre-Edmond Becquerel, désigne la capacité que possèdent certains matériaux, notamment les semi-conducteurs, à convertir directement les différentes composantes de la lumière du soleil (et non sa chaleur) en électricité.

L’effet photovoltaïque représente ainsi la seule alternative existante à la production d’électricité à partir de la force mécanique, puisque toutes les autres techniques sans exception, renouvelables ou non, font appel à des génératrices tournantes (alternateurs ou dynamos) qui peuvent être actionnées de diverses manières : vapeur, vent, force de l’eau, courants marins, …

Outre cette spécificité qui le distingue très nettement des autres techniques, le photovoltaïque possède de nombreuses qualités qui représentent autant d’avantages :

• Basé sur un phénomène physique imperceptible, son fonctionnement n’occasionne strictement aucune nuisance ou impact sur l’environnement immédiat : ni mouvement, ni bruit, ni odeur, ni émission quelconque
   
• Le fonctionnement d’un système photovoltaïque ne fait appel à aucune pièce en mouvement, le risque de panne ou d’accident est donc quasiment nul et le niveau de fiabilité très élevé
   
• Les caractéristiques physiques des matériaux photovoltaïques ne s’altèrent pas dans le temps, et la baisse de rendement des panneaux, que l’on peut éventuellement observer due essentiellement aux imperfections mineures de fabrication, est très lente et très limitée, ce qui permet aux fabricants d’apporter une garantie de rendement pouvant aller jusqu’à 30 ans
   
• Hormis le coût d’investissement, l’accès à la ressource énergétique primaire est totalement libre et gratuit, puisqu’il s’agit de la lumière du soleil, et comme les besoins d’entretien et de maintenance sont très réduits (ils concernent essentiellement l’électronique de régulation et de connexion), le bilan économique est prévisible avec un haut degré de certitude
   
• L’alternance jour/nuit étant un phénomène universel, même si sa répartition temporelle peut être très différente selon les lieux, le photovoltaïque peut fonctionner en tout point du globe terrestre avec un écart de potentiel annuel allant de 1 à 4 en entre le moins bon et le meilleur site
   
• La quantité d’énergie récupérable en un lieu donné est directement proportionnelle à la surface exposée à la lumière du soleil, ce qui confère au photovoltaïque un caractère intrinsèquement modulaire et flexible : la surface des capteurs va de quelques cm2 pour l’alimentation d’une calculette à plusieurs centaines de milliers de m²pour les centrales au sol et cette taille peut être modifiée à tout moment par simple ajout (ou retrait) de « tranches », sans même interrompre le fonctionnement de l’installation existante.

Gratuité, innocuité, accessibilité, sécurité, fiabilité, modularité, flexibilité : la conjugaison de ces qualités dont le photovoltaïque dispose fait que ses domaines d’application sont extrêmement divers et peuvent répondre à une grande variété de besoins dans toutes sortes de situations, d’autant plus que les différentes technologies de fabrication des modules qui sont aujourd’hui disponibles et qui les seront demain grâce aux nombreux axes recherche de l’industrie permettent d’adapter le système photovoltaïque aux caractéristiques du lieu et à l’utilisation prévue de l’énergie produite.

Comme toutes les activités humaines, la production et la consommation d’énergie ont un impact sur l’environnement, plus ou moins important en ampleur, en localisation et en durée.

Le photovoltaïque est classé parmi les énergies renouvelables car il utilise pour son fonctionnement une source d’énergie primaire inépuisable, le rayonnement solaire.

Bien qu’il n’y ait aucune sorte de pollution émise lors de la transformation de l’énergie solaire en énergie électrique, la fabrication, le fonctionnement et le traitement en fin de vie des systèmes photovoltaïques ont, comme n’importe quel produit industriel, un impact sur l’environnement, aussi minime soit-il.

Outre la transformation de matières premières plus ou moins spécifiques, la fabrication des modules nécessite une certaine consommation d’énergie ainsi que l’utilisation de produits chimiques toxiques employés d’ordinaire dans l’industrie électronique.

En fonctionnement, l’impact d’un système photovoltaïque se limite aux aspects visuels et paysagers ainsi que, dans certaines configurations spécifiques (centrales au sol), à une possible perturbation de l’écosystème local.

Arrivés en fin de vie après plusieurs dizaines d’années de fonctionnement, les modules peuvent être récupérés et démontés, les éléments qui les composent peuvent être recyclés et réutilisés, les déchets finaux ne représentant qu’une part minime de leurs composants.

Deux technologies , le silicium cristallin et les cellules à couche mince, constituent actuellement le marché. L’amélioration de laperformance du photovoltaïque fait l’objet d’efforts soutenus et en très nette croissance de la part de plusieurs pays (Japon, Etats-Unis, Allemagne...). La France, avec la création de l’INES (Institut National de l’Energie Solaire) ou de projets industriels comme Solar Nano Crystal, investit également de plus en plus dans la recherche...

1958 : les premiers satellites alimentés par des cellules solaires sont envoyés dans l’espace.

1973 : première maison alimentée par des cellules photovoltaïques est construite aux Etats-Unis

2002 : la France et l’Union Européenne approuve le protocole de Kyoto, signé en 1997.

2005 : le protocole de Kyoto, signé en 1997, entre en vigueur. Le gouvernement français décide de développer la filière solaire, favorisant une montée en puissance du nombre des installations : augmentation du crédit d’impôt de 40% à 50% en 2005 et tarif d’obligation d’achat mis en place en juillet 2006
La croissance du parc français raccordé au réseau entre 2003 et 2007 est supérieure à 100%

2008 : EDF Energies Nouvelles renforce son approvisionnement en panneaux photovoltaïques, engagé depuis 2007, en signant une commande de 75 MWc supplémentaires pour 2009 et 2010.

2010 : l’Etat français confirme les tarifs de rachat.

L’évolution d’une technologie en images