L’énergie solaire
L’énergie solaire, c’est quoi ?
Il s’agit d’une énergie propre avec zéro gaz à effet de serre, gratuite puisque produite uniquement par le soleil.
Selon le baromètre 2019 des énergies renouvelables et électriques en France de l’Observatoire des énergies renouvelables « Observ’ER », en fin septembre 2019, le parc raccordé photovoltaïque en France représentait 9649 MW, soit une hausse de plus de 7% par rapport à 2018.
Le fonctionnement du soleil
En règle générale, l’irradiation constitue la conséquence directe de l’exposition d’un corps à des rayons chargés d’ions. Aussi, dans le cas du soleil, il s’agit principalement de l’énergie des rayons solaires.
Dès lors, le rendement des panneaux solaires dépendra de plusieurs paramètres, tels que la largeur de l’installation solaire, l’orientation de la toiture au soleil, etc.
Il existe plusieurs interactions du rayonnement solaire avec l’atmosphère, ce qui a une influence sur le flux d’énergie reçu par un capteur solaire, on parle alors d’irradiances. Ce rayonnement peut être de différente nature :
- Direct : Ici, les rayons du soleil atteignent la surface de la terre de manière directe.
- Diffus : Les rayons sont diffus lorsqu’ils sont détournés soit par l’atmosphère, soit par les nuages. Dès lors, dans une situation de beau temps, la diffusion des rayons solaires est moindre.
- Les rayons réfléchis ou albedo : Dans cette situation, les rayons du soleil sont réfléchis sur le sol. Cette diffusion est très forte dans les zones enneigées, ou situées en bordure de mer.
Les installations possibles grâce au solaire
Les installations solaires peuvent servir à deux types d’usage en fonction de vos besoins, votre budget, votre zone géographique : usage électrique et usage thermique.
L’usage électrique
L’énergie solaire peut être utilisée pour produire de l’électricité à travers les panneaux solaires photovoltaïques. Il s’agit de l’usage le plus répandu en France. En effet, l’Etat a mis en place des dispositifs d’aides au profit des particuliers désireux d’acquérir des panneaux photovoltaïques.
En outre, une prise de conscience générale en faveur de la protection de l’environnement et d’une consommation plus responsable a émergé. Une autre tendance consiste à réaliser des économies et de ne plus dépendre des fournisseurs d’énergie.
Enfin, les prix des panneaux solaires sont devenus accessibles à presque tout le monde.
L’usage thermique
L’énergie solaire peut également être utilisée pour produire de la chaleur à travers les panneaux solaires thermiques pour permettre de chauffer une maison ou encore de produire de l’eau chaude.
Ainsi, le chauffage solaire de l’eau consiste à injecter la chaleur du soleil dans un ballon où elle sera stockée. L’objectif est de réduire les factures de chauffage.
Plusieurs types de chauffe-eau solaires existent avec des caractéristiques techniques différentes :
- Le chauffe-eau à pompe électrique : composé d’un ballon, d’une pompe électrique et des capteurs solaires ;
- Le chauffe-eau à thermosiphon : pas besoin d’électricité pour son fonctionnement ;
- Le chauffe-eau monobloc : pas besoin d’électricité pour son fonctionnement.
L’inconvénient du chauffe-eau solaire est qu’il est impossible d’être indépendant énergétiquement, puisque l’énergie solaire produite en chaleur sera insuffisante pour couvrir les besoins d’une famille. En outre, dans la majorité des cas, ce type de chauffe-eau est plus utilisé dans des zones chaudes.
En France
La loi pour la transition énergétique de 2015 a fixé des objectifs en matière d’énergies renouvelables, tels qu’augmenter la part des énergies renouvelables à 32 % de cette consommation finale brute d’énergie, ou encore d’atteindre 38 % de la consommation finale de chaleur d’origine renouvelable à l’horizon 2030.
Pour atteindre ces objectifs, l’Etat a mis en place de nombreuses primes, aides, et organisé des groupes de travail.
Un secteur compétitif
En ce qui concerne l’autoconsommation individuelle, selon les récentes données de la Commission de régulation de l’énergie (CRE), le secteur photovoltaïque français est une filière compétitive évoluant avec les nouvelles techniques pour des prix en constante baisse.
Une incitation de l’Etat
En outre, l’Etat favorise l’autoconsommation collective avec pour but d’inciter les entreprises à investir et à exploiter les installations photovoltaïques. Enfin, le gouvernement envisage de faciliter les formalités pour les installations collectives.
Un secteur créateur d’emplois
Selon les chiffres du CRE, un investissement d’1 million d’euros dans le secteur photovoltaïque permet de créer 14 emplois.
A l’étranger
Dans le monde, en 2018, la croissance des énergies renouvelables est globalement plus rapide que celle des énergies fossiles.
Les autres pays
En 2024, les capacités d'énergies renouvelables seront doublées dans le monde, selon l'Agence internationale de l'énergie. Cela s’explique par la baisse du prix des panneaux photovoltaïques et aux politiques publiques incitatives.
En 2018, quatre pays détenaient plus des v2/3 tiers du total de la puissance solaire mondiale :
- La Chine à elle seule possède 35 % de cette puissance ;
- Les États-Unis : 12 % ;
- Le Japon : 11 % ;
- Et l’Allemagne : 9 %.
Le cas de la chine
Depuis 2015, la Chine avec ses nombreuses centrales solaires d’envergure est le premier producteur d’énergie solaire. Selon l’Agence internationale de l’énergie, le pays détient la plus forte capacité mondiale et fabrique la moitié des panneaux solaires du monde entier, malgré sa difficulté à recycler et à gérer les déchets environnementaux de ces matériaux.
En 2020, sa production d’énergie solaire prévue est de 77 gigawatts, avec une multiplication par 10 de ces chiffres pour 2040, soit 778 gigawatts.