Panneau photovoltaique : 22% de rendement

First Solar, une entreprise de conception de panneaux solaires photovoltaïques, a publié mardi 23 février 2016 les résultats de test de nouveaux capteurs. Mesuré par un laboratoire indépendant, les capteurs photovoltaïques en cellules à base de tellurure de cadmium ont atteint un rendement maximum de 22,1%. Cela signifie qu’en condition optimale, le capteur est capable de convertir 22,1% de l’énergie envoyée par le soleil. En 2000, la même technologie ne permettait de récupérer que 16% de cette énergie. Ces cellules dites en couches minces sont relativement simples à fabriquer contrairement à d’autres modèles plus efficaces mais beaucoup plus complexes, donc peu voire pas rentables.
Le photovoltaïque est donc en bonne voie sur le plan du rendement. Par contre, il reste problématique sur son plan environnementale.
Entre l’extraction de minerais rares dans des régions où les régles écologiques et sociales sont purement et simplement inconnues, la fabrication des cellules à plus de 8000 kilomètres, transportées ensuite par bateau consommant du fioul lourd, l’utilisation de composants difficilement recyclables et très toxiques, l’artificielle rentabilité induite par des aides gouvernementales inadaptées, la pertinence du panneau photovoltaïque en tant que source d’énergie écologique est faible, voire inexistante.
Les dernières analyses de cycle de vie de deux panneaux photovoltaïques d’une puissance total 3kW crête (maximum pour une installation personnelle) annoncent une compensation carbone sur 3 ans de fonctionnement normal. Mais ce bilan ne tient pas compte de la présence d’un onduleur, à changer tout les 5 à 10 ans, d’un régulateur électronique, de batteries dans le cas de l’autoconsommation à renouveler tous les 5 à 8 ans, etc…
La fabrication des cellules et des batteries à longue durée de vie implique l’utilisation de terres rares, essentiellement localisées en Chine, pour lesquelles les réserves sont estimés à 20/30 ans.
Le recyclage, dont les processus sont très loin d’être mis en place pour couvrir le besoin, n’est pas exempt d’une énorme consommation d’énergie (extraction des composants par pyrolyse, electrolyse et autre chauffage à haute ou très haute température) et le taux théorique de récupération des matériaux ne dépassent pas 80%. Ceci signifiant que 1/5 des panneaux constitue un déchet ultime. Que ce soit les composants d’origine ou les modes de recyclage, ces déchets ultimes contiennent d’importantes quantités d’éléments toxiques. Etant des déchets ultimes, ils n’ont d’autre destination qu’être enfouis. Un enfouissement nécessitant alors obligatoirement un conditionnement étanche, sous surveillance permanente, dans un sol soigneusement choisi. Des obstacles énormes donc à une gestion saine des tonnes de déchets à venir.

Malgré les progrès sur le rendement et la simplification des processus de fabrication, le panneau photovoltaïque est donc encore très loin d’être un investissement écologique intéressant.

L’énergie la moins chère et la moins polluante étant celle que nous ne consommons pas, la solution passe d’abord, encore et toujours par une réduction des besoins, que ce soit à l’échelle individuelle ou celle d’un territoire.

sources :
http://www.paristechreview.com
sciences et technologies de l’ingénieur – Académie de Lyon http://sti.ac-lyon.fr
www.cythelia.fr
www.ines-solaire.org
https://fr.wikipedia.org

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