Les panneaux photovoltaïques en toiture

Pose en surimposition : Cette solution est aujourd’hui la plus courante et consiste à venir poser les panneaux solaires sur des rails, par-dessus la toiture. Cela signifie que l’installation n’assure pas l’étanchéité du toit. Le prix d’investissement est moins élevé et le rendement des modules est meilleur du fait de la ventilation en sous-face.

Panneaux photovoltaïques en surimposition

Intégration au bâti : Dans ce cas, les panneaux font partie intégrante de la toiture et assurent son étanchéité. Concrètement, cela signifie qu’il n’y a pas de tuiles sous les panneaux solaires. L’installation est plus discrète et plus esthétique. Mais cette pose peut également induire des problèmes d’étanchéité et son coût est plus élevé.

Panneaux photovoltaïques en intégration au bâti

Tarif d’achat subventionné : A noter que le tarif d’achat de l’électricité (autrefois en faveur de l’intégration au bâti) est identique pour les deux solutions. D’une façon générale, la pose doit se faire sur un bâtiment pour vendre sa production à un tarif préférentiel : toiture, pergola, bardage, garde-corps, ombrières…

La pose au sol

Une autre alternative est de poser ses panneaux solaires au sol. Dans ce cas, il n’est pas possible de vendre sa production à EDF OA à un tarif préférentiel. On peut toutefois la vendre à un fournisseur d’énergie tiers (Urban Solar Energy, JPME) ou l’autoconsommer. La pose au sol est plus facilement accessible aux particuliers dans le sens où elle ne présente pas de risque de chutes. Les contraintes administratives sont aussi limitées. En revanche, la position au sol fait que l’installation sera plus sensible aux ombrages.

Panneaux photovoltaïques en pose au sol

Outre la technologie de panneaux retenue, le rendement d’une installation photovoltaïque est défini par plusieurs critères majeurs :

La puissance des panneaux solaires

La puissance des panneaux solaires est définie en Watt crête (Wc). Il s’agit de la puissance maximale que va produire le panneau solaire dans des conditions standardisées d’où le terme de « crête ». Cette donnée sert surtout à comparer la puissance des panneaux solaires entre eux.

Les panneaux solaires font généralement autour de 400 Wc. Mais ce qui compte au final, c’est la puissance de toute l’installation. Ainsi, une installation de 3 kWc (environ 6-8 panneaux) produira 3 fois plus d’énergie qu’une installation de 1 kWc (2-3 panneaux).

La localisation géographique

Que vous soyez à Lille, Nantes ou Nice, le degré d’ensoleillement varie tout comme les performances de votre installation.

Production en fonction de l’ensoleillement

L’orientation et l’inclinaison

En France, la meilleure orientation possible est plein sud, l’inclinaison optimale est de 30° pour avoir la meilleure production annuelle. Dès que l’on s’écarte de ces standards, les performances chutent de manière sensible :

À quoi sert un onduleur ? Un onduleur est un système qui transforme l’électricité produite en courant continu par les panneaux solaires photovoltaïques, en courant alternatif compatible avec le réseau. C’est donc un élément incontournable mais c’est aussi le maillon faible de l’installation puisqu’il faut le changer en moyenne tous les 10 ans (coût prévisible inclus dans les études économiques). On distingue 2 types d’onduleur :

Onduleur central : Les onduleurs centraux, ou onduleurs string, étaient les seuls utilisés il y a encore quelques années. Le principe est simple, tous les panneaux sont reliés en série et raccordés à un onduleur déporté.

Onduleur central Huawei

Micro-onduleur : Les micro-onduleurs sont placés derrière chaque panneau (parfois reliés par 2 pour en limiter le nombre). Les panneaux sont ainsi reliés en parallèle ce qui permet à l’installation d’être un peu moins impactée par les ombrages.

Micro onduleur APS

Il existe 3 principaux choix pour valoriser sa production d’électricité photovoltaïque. À noter que peu importe le modèle choisi, l’énergie produite sera toujours consommée au niveau local par vous-même ou votre voisinage.

La vente totale

Cette solution constitue le modèle économique historique. Le principe est simple : toute la production est vendue à un fournisseur d’électricité (EDF Obligation d’Achat) à un tarif d’obligation d’achat fixé pour 20 ans. Ce dernier se situe à environ 18 ct€/kWh en fonction de la puissance de l’installation. Ce tarif est revu tous les trimestres (le plus souvent à la baisse) pour les nouvelles installations. Il reste fixe pour toute la durée du contrat.

Attention, la vente totale n’est possible que si l’installation a été réalisée par un installateur ayant la certification RGE.

Cela reste un choix financier intéressant pour une grande installation (3 kWc et plus), notamment si vous n’avez pas beaucoup de consommations électriques. Mais ce modèle est de moins en moins proposé car la différence entre le prix de vente de l’électricité et le coût d’achat est nulle (autour de 18 cts le kWh).

L’autoconsommation avec vente du surplus

L’autoconsommation avec vente du surplus consiste à consommer en priorité sa production et vendre le surplus. Par exemple, la production est de 3 000 kW, la maison consomme 1 500 kW et vend 1 500 kW au réseau. Le tarif d’achat est cependant moins élevé que pour la vente totale (10 ct€/kWh). En contrepartie, l’autoconsommation avec vente du surplus est encouragée par une prime.

C’est un choix pertinent si vous avez une grande installation et que vos consommations d’électricité sont importantes. A condition que celles-ci soient bien synchronisées avec la production solaire c’est à dire en journée et plutôt en été : chauffe-eau, voiture électrique, climatisation…

L’autoconsommation totale (sans vente du surplus)

L’autoconsommation totale peut se décliner de 2 manières différentes : en site raccordé au réseau ou en site isolé.

Site raccordé au réseau : Cela consiste à autoconsommer sa production et à céder gratuitement le surplus (ou à le brider). Cela se justifie sur les petites installations avec quelques panneaux (2 à 4) pour couvrir les consommations continues d’une maison : VMC, réfrigérateur… Les contraintes administratives sont très limitées ce qui en fait une solution intéressante pour qui veut poser soi-même ses panneaux.

Site isolé : Ici, le bâtiment n’est pas raccordé au réseau. Dans ce cas, le surplus de production est stocké dans des batteries qui prendront le relai lorsque la production des panneaux ne sera plus suffisante (notamment la nuit).

Prix de l’installation des panneaux solaires

Le coût de l’installation baisse avec l’augmentation de la surface à couvrir. On estime que le prix pour une pose professionnelle se situe entre 2 et 3€ par Wc. Comptez donc autour de 8 500€ pour une installation classique de 3 kWc. Il faut bien sûr mettre en concurrence plusieurs acteurs.

A noter que pour bénéficier des aides publiques (tarif d’achat et prime), le professionnel devra impérativement être titulaire d’une des qualifications suivantes :

– SPV1 ou SPV2 chez Qualifelec

– 5911 EnR Photovoltaïque chez Qualibat

– QualiPV module élec chez Qualit’EnR

Frais annexes

Frais de raccordement (entre 50 et 1 500€) : Ils couvrent le branchement de l’installation et la pose d’un nouveau compteur (pour la vente totale).

Frais de fonctionnement : Il faut prendre en compte un remplacement de l’onduleur central tous les 10 ans, pour un coût d’environ 1 000€. De plus, il faut payer à Enedis le coût d’utilisation du réseau public, soit environ 25 à 50€/an.

Assurance : Une assurance est obligatoire, elle peut être intégrée sans surprime dans votre contrat « multirisque habitation » pour les dommages éventuels provoqués sur votre habitation (fuites d’eau liées à une mauvaise étanchéité par exemple). Il faut dans tous les cas contacter son assureur avant de monter son projet.

Imposition : Il n’y a pas d’imposition sur la vente de votre surplus pour les installations inférieures à 3 kWc.

Une rentabilité financière discutable

Avec un prix d’achat autour de 20 cts le kWh, la rentabilité des panneaux photovoltaïques se situe entre 10 et 20 ans, selon la zone géographique. Comparée à un investissement financier, une installation photovoltaïque n’est pas forcément compétitive surtout si elle suppose un emprunt. Il s’agit en revanche d’un investissement très vertueux qui a du sens : produire de l’énergie locale et renouvelable avec une très grande fiabilité. De plus, avec l’augmentation du coût de l’électricité, l’autoconsommation avec vente du surplus devient une solution de plus en plus rentable.

Les panneaux solaires cristallins sont principalement composés de silicium, un matériau abondant sur terre et 100% recyclable. On trouve de la silice notamment dans le sable. Ils contiennent aussi des métaux (aluminium, argent ou cuivre) et du plastique (pour la face arrière) mais pas de « terre rare » contrairement aux idées reçues.

Par ailleurs, on estime qu’un panneau solaire doit produire entre 1 et 3 ans pour « rembourser » la production de CO2 induite pour sa fabrication, son transport et son recyclage. Rapporté à une durée de 25 ans, cela reste donc très acceptable.

Les installations photovoltaïques se démocratisent grâce à des coûts en baisse et de nouvelles perspectives de rentabilité.

Si vous envisagez une petite installation (moins de 1,6 kWc), il est possible de faire les travaux soi-même sans vendre son surplus sur le réseau. Les frais d’installation et les démarches administratives seront limités. La rentabilité dépendra de votre taux d’autoconsommation.

Si vous préférez une installation plus grande, il faut envisager une pose par un professionnel qui vous permettra de valoriser votre production à un prix intéressant. Soit en vendant toute l’électricité produite, soit en vendant uniquement le surplus non consommé. Ceci étant, l’investissement reste conséquent et doit être étudié avec précision : puissance, lieu d’installation, choix des panneaux, rentabilité…