État des lieux de l’énergie solaire

L’énergie solaire est à l’origine de la vie sur terre, considérée comme inépuisable à l’échelle de l’humanité. L’usage de panneaux photovoltaïques et thermiques pour produire de l’électricité et de la chaleur est donc une aubaine pour décarboner notre production d’énergie.

En résumé

  • L’énergie solaire est une source d’énergie qui, comme son nom l’indique, nous provient du soleil.
  • Énergie verte et inépuisable, elle est exploitable grâce à différentes technologies photovoltaïques (production d’électricité) et thermiques (production de chaleur).
  • L’exploitation de la filière solaire est une réelle opportunité pour atteindre l'objectif de la neutralité carbone fixé par le Plan Climat d’ici à 2050.

L’énergie solaire : qu’est-ce que c’est ?

L’énergie solaire : de multiples possibilités

Si l’on peut aujourd’hui exploiter l’énergie du soleil, c’est grâce au principe d’irradiation de ce dernier. L’irradiation (aussi appelée le rayonnement solaire) est l’énergie distribuée par le soleil, sous forme de photons. La quantité d’énergie reçue sur vos panneaux solaires et donc votre rendement dépendent ensuite de plusieurs facteurs comme :

Aujourd’hui, plusieurs panneaux tirent leur énergie du soleil pour permettre de produire de l’électricité, de la chaleur ou encore de l’eau chaude sanitaire. Grâce à l’énergie solaire, vous avez le choix d’investir dans l’une de ces différentes technologies. Votre choix dépend de plusieurs éléments comme :

  • votre budget ;
  • vos besoins (eau chaude, chauffage ou électricité) ;
  • ou votre situation géographique !

Nous verrons par la suite plus en détails chaque type d’énergie solaire.

Votre installation solaire au meilleur prix !

Nos conseillers vous accompagnent gratuitement pour trouver l'installation qui correspond le plus à votre budget et à vos besoins !

Je demande un devis gratuit

Les types de rayonnements solaires

L’énergie solaire provient de plusieurs sources de rayonnement. Le premier, le plus évident, est le rayonnement direct. C’est tout simplement le rayonnement qui atteint directement la surface de la terre depuis le soleil.

Chaque année, notre planète reçoit ainsi environ 1 070 000 PWh (pétawatts heures). En captant 0,01 % de cette énergie, nous pourrions subvenir à la totalité de nos besoins énergétiques ! À notre échelle, on peut donc considérer cette source d’énergie comme infinie.

Le deuxième est le rayonnement diffus. Il s’agit cette fois des rayons du soleil qui sont reflétés par l’atmosphère ou ayant subi une dispersion lors de la traversée des nuages. Lorsqu’il fait beau, le rayonnement diffus est plus faible que le rayonnement direct, c’est l’inverse lorsqu’il ne fait pas beau.

À ces deux rayonnements s’ajoute l’effet d’albédo. C’est la réflexion du soleil sur le sol. Ce dernier type de rayonnement n’est important que dans certaines zones géographiques proches de la mer ou de paysages enneigés. En effet, l’effet d’albédo implique que plus un corps est clair, plus il réfléchit la lumière.

Les panneaux solaires fonctionnent grâce à ces trois types de rayonnement. C’est pour cette raison que selon la saison et du moment de la journée, le rayonnement influence le rendement de votre module solaire.

L’énergie photovoltaïque : produire de l’électricité

Système le plus répandu en France, les panneaux solaires photovoltaïques sont composés de cellules de silicium, un matériau semi-conducteur, qui captent la lumière du soleil pour la transformer en électricité : c’est l’effet photovoltaïque.

Ce courant électrique étant continu, il doit être transformé via un onduleur en courant alternatif afin d’alimenter les appareils électriques de votre logement.

Onduleur et micro-onduleur

Un onduleur (ou onduleur central) est un boîtier qui relie votre installation solaire en série pour transformer le courant continu en courant alternatif.

Un micro-onduleur a la même fonctionnalité qu’un onduleur central. Cependant, placés sous chaque module solaire, ils permettent d’individualiser chaque panneau. De cette manière, et contrairement à la présence d’un onduleur, en cas de panne ou d’ombrage partiel, les panneaux non concernés continuent de fonctionner.

Monocristallin ou polycristallin : choisir sa cellule photovoltaïque

Il existe deux principaux types de panneaux solaires : les panneaux monocristallins et les panneaux polycristallins. La différence entre ces deux types de cellules réside dans leur conception.

Les panneaux dits monocristallins sont fabriqués à partir d’un seul cristal de silicium alors que les versions polycristallines sont fabriquées à partir de plusieurs cristaux de silicium fondus.

Les panneaux solaires monocristallins sont aujourd’hui les plus répandus et sont ceux qui offrent le meilleur rendement.

Toutefois, les programmes de recherche visant à accroître le rendement des cellules ne cessent d’améliorer les performances. Un laboratoire américain a ainsi conçu un module comportant un rendement de 47,1 %. À titre de comparaison, les modules commercialisés aujourd’hui ont des rendements compris entre 14 et 24 %.

Le saviez-vous ?

Vous souhaitez commencer un projet solaire à moindre coût ? Les kits solaires en autoconsommation sont des kits comprenant tout ce qu’il vous faut pour installer votre module solaire. Personnalisables et disponibles en plusieurs puissances, certains ne demandent qu’à être branchés sur une prise électrique pour fonctionner. Dits Plug & Play, ces kits sont disponibles à partir de 700 € pour une puissance dès 300 W. De plus, ce type de kit solaire permet une installation en toiture, au sol ou sur le mur d’un bâtiment.

Pourquoi investir dans une installation photovoltaïque ?

Les installations photovoltaïques sont de plus en plus présentes dans l’hexagone, et cela, pour plusieurs raisons.

Tout d’abord, le Gouvernement français, qui a des objectifs bien précis en ce qui concerne la transition énergétique, a mis en place depuis plusieurs années des politiques volontaristes par la création d’aides et de primes. Ces dernières ont pour but de faciliter l’accès au photovoltaïque pour les particuliers, en abaissant les coûts liés à l’installation de panneaux solaires.

Deuxièmement, les prix des panneaux solaires deviennent de plus en plus abordables : on estime que le coût des panneaux solaires a baissé de près de 60 % depuis 2008. Cela a permis de faire décoller l’autoconsommation en France.

Enfin, on constate aujourd’hui que les comportements des individus changent. Ces derniers souhaitent de plus en plus devenir indépendants du réseau de distribution tout en contribuant à la lutte contre le changement climatique. Le développement du solaire photovoltaïque auprès des ménages n’est donc pas qu’une affaire de facture énergétique.

En effet, les panneaux solaires font partie intégrante des solutions à faible impact environnemental. Nous vous proposons un résumé de ses bienfaits dans le tableau ci-dessous :

Energie verte

Economies d'énergie

- n'émet aucun gaz à effet de serre

- énergie renouvelable et inépuisable

- durable

- panneaux solaires recyclables

- énergie gratuite

- investissement initial de plus en plus faible

- éligible aux subventions

- excellent retour sur investissement

Devenir producteur d’électricité solaire

Vous souhaitez devenir plus indépendant énergétiquement tout en réduisant vos factures d'électricité ? N’attendez plus pour démarrer votre projet solaire et contactez l’un de nos experts solaires au 09 75 18 60 60 (service et appel gratuit) du lundi au vendredi de 8 h 00 à 21 h 00 et le samedi de 8 h 00 à 19 h 00.

L’énergie solaire thermique pour produire de la chaleur

L’autre versant de l’exploitation de la lumière du soleil est l’énergie thermique. Comme son nom l’indique, dans ce cas, on ne produit pas d’électricité mais de la chaleur.

On retrouve ce fonctionnement avec les chauffe-eau solaires par exemple. Ces installations se destinent à un usage domestique, pour produire de l’eau chaude qui vous permettra de prendre des douches et de chauffer vos radiateurs !

Le principe du chauffe-eau solaire est simple : capter la chaleur du soleil pour la transmettre directement dans un ballon de stockage à l’aide d’un fluide caloporteur. Il existe différentes sortes de chauffe-eau solaires qui présentent des caractéristiques bien précises. 

Il est important de garder à l’esprit que le chauffe-eau solaire ne vous permet pas une indépendance totale et ne couvre pas la totalité de vos besoins en eau chaude, en particulier en hiver ! Toutefois, l’intérêt de ce genre d’installation est de réduire votre consommation et votre facture de chauffage pour vous rapprocher un peu plus de l'indépendance énergétique. 

À plus grande échelle, l’énergie solaire thermique peut être exploitée dans des centrales solaires à concentration, aussi appelées centrales solaires thermodynamiques

Néanmoins, le chauffe-eau solaire n’est pas la seule installation capable de tirer profit de l’énergie du soleil grâce à l’apparition des panneaux solaires hybrides.

Panneau solaire hybride : maximiser son autonomie énergétique

Le panneau solaire hybride est un parfait mélange entre le photovoltaïque et le thermique. Deux familles de modules hybrides :

  • le système aérovoltaïque (ou à air) : combine la production d’électricité et d’air chaud ;
  • le système hybride à eau : combine la production d'électricité et d’eau chaude sanitaire.

Ces modules hybrides ont pour objectif de maximiser votre autonomie énergétique. En effet, la présence de l’air ou de l’eau sur la face arrière des panneaux solaires permet à ce dernier de garder une température optimale et ainsi offrir un rendement maximal.

L’énergie solaire photovoltaïque en France : où en est-on ?

Vous ne pouvez y échapper, la transition énergétique est au cœur des débats en France. Le pays a pour objectif d’atteindre en 2030 une production d’énergie de 32 % d’origine renouvelable. Un objectif qui, pour être réalisé, prévoit de multiplier les installations d’énergies renouvelables dans le paysage français comme les panneaux photovoltaïques.

Au premier semestre 2022, la puissance du parc photovoltaïque français atteint 14,6 GW pour une production de 3,2 TWh, ce qui représente 2,2 % de la consommation électrique annuelle française. Mais le potentiel du territoire français est prometteur.

Pour accélérer le processus, le gouvernement ne cesse de multiplier les actions en faveur de l’énergie solaire.

On peut entre autres citer le projet “Place au soleil”, un groupe de travail organisé en 2018 visant à donner un véritable coup de pouce au secteur photovoltaïque.

Plus récemment, lors de l'inauguration du parc éolien à Saint-Nazaire en septembre 2022, Emmanuel Macron a annoncé vouloir accélérer le développement des énergies renouvelables en simplifiant les procédures administratives.

Le saviez-vous ?

À la fin du deuxième semestre 2022, ce sont un peu plus de 180 000 installations solaires en autoconsommation qui sont raccordées au réseau EDF pour une puissance totale de 1 GW.

L’essor de l’autoconsommation individuelle

Les analystes remarquent un fort développement du côté des installations photovoltaïques chez les particuliers. D’après un récent rapport de la CRE (Commission de régulation de l'énergie) en mars 2019, le secteur du photovoltaïque est désormais compétitif et se déploie bien. Les technologies sont de plus en plus à la pointe et les prix continuent de baisser. 

On constate ainsi que le coût d’investissement ainsi que le coût d’exploitation des panneaux photovoltaïques sont en baisse. Une bonne nouvelle pour le secteur ! Ainsi, l’autoconsommation s’est grandement développée

En 2020, on recensait environ 85 000 installations en autoconsommation, soit deux fois plus qu’en 2018 ! Toutefois, le développement de l’autoconsommation appelle des transformations au niveau du réseau de transport (géré par RTE) et de distribution d’électricité, puisqu’il s’agit de passer d’une production centralisée à une production plus décentralisée. 

Dans le dernier rapport de la CRE, on constate également l’une de leur préconisation qui est d’investir dans des grandes installations (de 30 à 100 MW) afin d’atteindre des prix encore plus compétitifs. Ce qui nous amène à la question de l’autoconsommation collective. 

L’autoconsommation collective poussée par le gouvernement

Pour favoriser le développement de l’autoconsommation collective, les députés français ont adapté le projet de loi Pacte (pour la croissance et la transformation des entreprises). 

Ce projet de loi prévoit d’élargir le périmètre de l’autoconsommation pendant cinq ans afin d’en faire l’expérimentation. L’objectif est d’être plus efficace en matière d’investissement mis en jeu, d’exploitation photovoltaïque et de bénéfice environnemental ! 

Les démarches administratives visent à devenir plus simples dans le but d'augmenter les installations photovoltaïques collectives. Cette révision du projet de loi Pacte favorise les projets de grande ampleur à échelle locale. La création d’associations d’utilisateurs variés comme des habitats, des bureaux, des commerces ou encore des services.

Pour accroître encore plus les projets d’installation solaire, le gouvernement a rehaussé le seuil de puissance pour pouvoir prétendre au guichet ouvert, c’est-à-dire à la possibilité de bénéficier d’un contrat d’obligation d’achat auprès d’EDF OA. Depuis octobre 2021, les installations photovoltaïques dont la puissance est inférieure ou égale à 500 kWc peuvent désormais en bénéficier.

On remarque par ailleurs que l’énergie solaire est un secteur porteur en termes d’emplois. Ainsi, lorsque l’on investit un million d’euros dans le photovoltaïque, 14 emplois se créent contre 6 en moyenne pour les autres filières (nucléaire, hydraulique, etc.).

L'utilisation de l'énergie solaire dans le monde

L’énergie solaire photovoltaïque dans le monde

Le photovoltaïque dans l’Union Européenne

Le baromètre EurObserv’ER publié en avril 2022 présente une rétrospective de l’année photovoltaïque précédente en Europe. EurObserv'ER annonce la belle progression du photovoltaïque en Europe pour atteindre 17,2 % de la puissance installée dans le monde.

Les pays européens visent à réduire leur dépendance énergétique en produisant un maximum d’énergies durables et responsables. Plusieurs projets de parcs photovoltaïques sont en réalisation dans l’objectif d’atteindre une capacité minimale de 420 GW, soit le triple de la capacité actuelle.

D’autre part, l’Union Européenne, avec le Paquet Energie Climat 2020 et 2030 qui vise à réduire les émissions de gaz à effet de serre, s’est fixé l’objectif d’atteindre 20 % d’énergies renouvelables en 2020 et 32 % en 2030. Un bilan d’étape a été réalisé en février 2020 afin de voir où en étaient les différents pays européens. On constate de nombreuses disparités entre les pays en fonction de leurs objectifs respectifs. Ainsi, onze pays européens ont d’ores et déjà rempli leurs objectifs. Une transition qui se fait petit à petit dans les énergies renouvelables.

La Chine, grande championne du photovoltaïque

Pour freiner sa consommation d’énergie fossile et ses émissions de gaz à effet de serre, la Chine est devenue le premier pays producteur d’énergie solaire en 2015, devançant l’Allemagne. Si son expansion a été rapide dans le secteur, la Chine ne compte pas s’arrêter là et souhaite devenir le premier pays à avoir une centrale solaire en orbite d'ici à 2050 ! 

L’intérêt de cette centrale solaire réside dans le fait que dans l’espace, ni les nuages, ni les saisons ou bien même les cycles jour/nuit ne viennent entraver la production photovoltaïque. Des conditions optimales pour un maximum de rendement ! Si le projet semble futuriste, il est dans les cartons depuis 1970 ! La technologie de l’époque ne permettait pas de se lancer complètement dans le projet mais aujourd’hui cela est beaucoup plus réaliste ?

FAQ : Vos questions sur l’énergie solaire

Quels sont les avantages de l’énergie solaire ?

Se tourner vers l’énergie solaire est donc un excellent moyen de contribuer à la transition énergétique tout en réduisant ses factures d’électricité. Les tarifs de l’électricité ont fortement augmenté ces dernières années, produire sa propre électricité est ainsi de plus en plus avantageux !

En plus de faire des économies, vous faites un geste en faveur de l’écologie car les panneaux solaires vous permettent de produire une énergie propre et durable. Produire son électricité avec des panneaux solaires vous permet aussi de choisir comment utiliser cette énergie ! Vous avez le choix entre l’autoconsommation partielle ou totale ou bien la vente de l’électricité produite sur le réseau Enedis.

Quel est le prix d’une installation solaire photovoltaïque ?

En moyenne, le prix d’une installation solaire se situe entre 8 000 et 9 000 € pour une puissance de 3 kWc.

Cependant, le montant que vous allez débourser pour une installation solaire peut fortement varier en fonction de plusieurs critères comme :

  • la taille de l’installation ;
  • sa puissance ;
  • la difficulté liée à la pose ;
  • la région et le département dans lequel vous réalisez les travaux ;
  • entreprise choisie et le matériel qui va être utilisé.

Forcément, si les travaux réalisés sont de plus grande envergure, le tarif ne sera pas le même. Enfin, réalisez un minimum de 3 devis pour bénéficier d’une installation solaire au meilleur coût.

Quels sont les inconvénients de l’énergie solaire ?

Même si l’énergie solaire est aujourd’hui une solution de choix, il ne faut pas oublier certains points :

  • la production d’une installation solaire dépend pleinement du soleil. Les panneaux ne produisent pas la même quantité en été qu’en hiver et ne produisent pas la nuit. Il est donc important d’adapter son mode de consommation au rythme du soleil ;
  • malgré tout, la fabrication et le recyclage des panneaux ont de légères conséquences sur l’environnement ;
  • même si les panneaux solaires sont rentables, l’investissement de départ peut être un frein pour certaines personnes. Comptez minimum 8 000 € pour un module de 3 kWc installé par un installateur RGE.
Jade Sebastien

Jade Sebastien

Rédactrice experte solaire et rénovation énergétique

Étudiante en Marketing Digital, Jade est rédactrice chez Hello Watt. Elle est spécialiste des systèmes de chauffage écologiques : panneaux solaires photovoltaïques, pompe à chaleur et poêle à bois !