Qu’est-ce que l’énergie photovoltaïque ?
L’énergie solaire est une source d’énergie renouvelable issue du rayonnement du soleil. L’énergie photovoltaïque permet de convertir directement la lumière en électricité grâce à des panneaux composés de cellules photovoltaïques.
L’énergie solaire est propre, n'émet aucun gaz à effet de serre et sa matière première, le soleil, bien que distant de plus de 150 millions de kilomètres de nous, est gratuite, inépuisable et disponible partout dans le monde.
Les composants d’une installation photovoltaïque
Une installation photovoltaïque se compose des éléments suivants :
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Panneaux photovoltaïques
Ils captent la lumière du soleil et la transforment en courant continu.
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Onduleur
Il convertit le courant continu des panneaux en courant alternatif. L’onduleur mesure la production et la consommation d’électricité, ainsi que l’électricité injectée dans le réseau, qui peut être achetée par EDF Obligation d’Achat ou un autre acheteur agréé.
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Compteur de production
Il enregistre précisément la quantité d’électricité produite, données indispensables pour le suivi et la revente de l’électricité.
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Tableau électrique
Il fait le lien entre l’installation et le réseau de distribution externe. Il garantit la protection des équipements ainsi que la sécurité des installations.
Comment ça fonctionne ?
Le silicium est l’élément principal composant une cellule photovoltaïque. C’est le mouvement des électrons qui génère l’électricité. Voici comment ce phénomène se produit étape par étape :
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Absorption de la lumière
La cellule, grâce à son matériau semi-conducteur (silicium), capte la lumière solaire (photons).
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Libération des électrons
Les photons transmettent leur énergie aux électrons du silicium. Lorsque cette énergie dépasse un certain seuil, les électrons sont libérés des atomes de silicium.
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Génération de courant
Les électrons libres se déplacent dans une direction uniforme au sein de la cellule, ce qui produit un courant électrique continu.
La puissance d’installation
Une installation photovoltaïque délivre une puissance en courant continu en sortie des modules photovoltaïques.
En conditions normales d’ensoleillement, la puissance maximale que peuvent produire les panneaux photovoltaïques de l’installation est appelée puissance crête et s’exprime en kilowatt crête (kWc).
Cette puissance crête est un élément clé pour le contrat établi entre le producteur et EDF Obligation d’Achat.
Le gestionnaire de réseau de son côté s'intéresse à la puissance de raccordement exprimée en kilovoltampère (kVA) ou kilowatt (kW). Cette puissance de raccordement représente la puissance de production maximale nette d’injection dans le réseau.
| Puissance moyenne panneau photovoltaïque | Surface moyenne installation photovoltaïque | Énergie annuelle moyenne installation photovoltaïque |
|---|---|---|
| 300 à 500 Wc | Exemple pour 1 kWc de puissance : 5m² | pour 1kWc de panneaux photovoltaïques : énergie annuelle moyenne : 1MWh |
| Exemple : pour une installation de 6kWc : 12 à 20 panneaux nécessaires | Exemple pour une installation de 6kWc : 30m² nécessaires | Exemple : pour une installation de 6kWc : 6MWh produits |
Quels sont les types d’installations ?
Installation résidentielle
Destinée principalement à un usage domestique, elle produit de l’électricité à proximité immédiate de la consommation. L’orientation et l’inclinaison des panneaux sont adaptées à la configuration du toit.
Ces installations peuvent être éligibles aux dispositifs de soutien, comme les arrêtés S21 ou S17.
Installation flottante
Montée sur des bouées ou des structures flottantes, elle exploite efficacement des plans d’eau souvent peu valorisés.
Ce type d’installation peut bénéficier de dispositifs de soutien, notamment les contrats d’appel d'offres.
Installation agrivoltaïque
Combinaison d’une production photovoltaïque en surplomb avec une activité agricole en dessous, ce système protège les cultures des aléas climatiques tout en améliorant leur rendement et qualité.
Elle peut être éligible aux dispositifs tels que les contrats d’appel d'offres.
Installation commerciale et industrielle
- Implantée sur les toitures de bâtiments commerciaux ou industriels, cette installation produit l’énergie là où elle est consommée.
- Une ombrière, structure offrant de l’ombre tout en générant de l’électricité, fait aussi partie de cette catégorie.
Ces installations peuvent être concernées par les dispositifs de soutien comme le S21 ou les contrats d’appel d'offres.
Installation au sol
Posée directement sur le sol, souvent sur des terrains non exploités comme des friches, l’orientation et l’inclinaison des panneaux sont ajustées selon le site.
Ce type d’installation est éligible aux dispositifs de soutien tels que les contrats d’appel d'offres.
Installation hors réseau
Utilisée pour alimenter en électricité des sites isolés, cette installation ne bénéficie pas des dispositifs de soutien en vigueur.
