Qu’est-ce qu’une installation photovoltaïque?
Une installation photovoltaïque (PV) est un dispositif technique qui transforme la lumière du soleil en électricité utilisable. Elle se compose pour l’essentiel de cinq éléments:
Temps de lecture 7 minutes
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Créé le 21.11.2023
Panneaux photovoltaïques: pour un habitat durable
Les installations photovoltaïques constituent une possibilité exceptionnelle de produire soi-même du courant solaire écologique sans énergies fossiles, de s’affranchir (en partie) des fournisseurs d’électricité et de ne plus dépendre (intégralement) des prix qui font le yoyo sur le marché de l’énergie. Mais quels sont les différents éléments qui composent une installation photovoltaïque? Quels types de dispositifs existe-t-il? Et l’investissement est-il rentable? Vous trouverez toutes les réponses à ces questions dans notre article.
Les éléments d’une installation photovoltaïque
Modules solaires
Ils captent la lumière du soleil et la transforment en courant continu. Constitués de matériaux semi-conducteurs comme le silicium, les modules solaires se déclinent en trois types:
- Les modules monocristallins se composent d’un seul cristal et conviennent avant tout aux petites surfaces de toit (rendement : env. 20%)
- Les modules polycristallins se composent de plusieurs cristaux et sont à privilégier sur les grandes surfaces de toit (rendement : env. 14%)
- Les modules à couches minces mesurent seulement 0,001mm (1micromètre) (rendement : env. 6 à 10%)
Onduleur
Il convertit le courant continu en courant alternatif, qui est injecté dans le réseau domestique ou, selon les cas, dans le réseau électrique public.
Centrale de contrôle
Elle surveille le bon fonctionnement de la production d’énergie. S’agissant des installations de dernière génération, cette fonction est intégrée aux onduleurs.
Compteur
Il mesure la quantité d’énergie solaire injectée dans le réseau ainsi que la quantité d’électricité prélevée du réseau. En général, la consommation propre d’énergie solaire est également mesurée.
Accumulateur
De plus en plus souvent, les installations comprennent également une batterie, qui permet d’augmenter significativement la part d’électricité propre par rapport à la consommation d’électricité globale.
Installation intégrée à la toiture ou apposée sur la toiture: que choisir?
Outre les différents types de modules solaires, il existe plusieurs systèmes de montage. On établit en général une distinction entre les installations apposées sur la toiture et les installations intégrées à la toiture. La première variante désigne des modules montés sur la toiture existante. S’agissant de la seconde variante, les modules eux-mêmes forment la toiture et ont donc aussi une fonction protectrice. Les tuiles solaires font notamment partie de cette catégorie. À noter que les modules solaires ne sont pas obligatoirement posés sur le toit, mais peuvent aussi être installés sur la façade d’un bâtiment.
Dans quel cas faut-il adopter l’un ou l’autre système de montage?
Il n’y a pas de réponse toute faite à cette question, car les facteurs à prendre en compte au cas par cas sont beaucoup trop nombreux: situation, exposition, esthétique, protection des monuments historiques, budget, etc. Voici un tableau présentant globalement les avantages et les inconvénients des deux variantes:
| Méthode de construction | Idéal pour... | Avantages | Inconvénients |
|---|---|---|---|
| Méthode de construction Installation apposée sur la toiture |
Idéal pour... ... presque tous les toits (plats, en pente, etc.), en particulier sur les contructions existantes |
Avantages Montage relativement simple Relativement peu onéreux (à partir d’env. CHF 150.–/m²) |
Inconvénients Esthétique |
| Méthode de construction Installation intégrée à la toiture (y c. tuiles solaires) |
Idéal pour... ... les toits en pente avec une surface suffisamment grande bénéficiant d’une bonne exposition au soleil ... les nouvelles constructions, les rénovations de toiture et les édifices classés monuments historiques |
Avantages Modularité individuelle, notamment pour les tuiles solaires, esthétique Pas de frais pour la couverture traditionnelle du toit ou frais partiellement réduits Grande résistance (notamment les tuiles solaires) |
Inconvénients Relativement coûteux (à partir d’env. CHF 300.–/m² et d’env. CHF 225.–/m² pour les tuiles solaires) et montage fastidieux Incompatible avec certaines toitures (en tôle ou en bitume, p. ex.) Rendement relativement faible (tuiles solaires) |
Combien coûte une installation photovoltaïque?
Le prix d’une installation photovoltaïque varie sensiblement en fonction du type de dispositif, du module et des appareils choisis (onduleur, compteur, éventuellement batterie) ainsi que du fabricant. Comme dans de nombreux secteurs, les produits fabriqués en Asie sont en principe un peu moins chers. Au final, ils s’avèrent toutefois moins durables que leurs équivalents européens.
Par ailleurs, les coûts ont fortement baissé de manière générale au cours des dernières années, voire des dernières décennies. Si la production de 1 kilowattheure (kWh) d’énergie solaire coûtait encore environ deux francs il y a vingt ans, elle ne revient plus qu’à environ vingt centimes aujourd’hui. Cette évolution tarifaire s’explique en partie par la forte expansion de ce marché et par les progrès fulgurants réalisés sur le plan technologique: le rendement des modules solaires est de plus en plus élevé et les coûts de production baissent progressivement sous l’effet de la fabrication de masse. En fin de compte, cela signifie que les coûts diminuent pour un même rendement.
Voici un exemple de coûts pour une installation PV sur le toit d’une maison individuelle moyenne occupée par quatre personnes:
Surface du module solaire: 29 m²
Rendement nominal : 5 kWc
Coûts: CHF 19’000.–
Subventions de la Confédération, des cantons et des communes
Grâce aux subventions accordées par les pouvoirs publics, il est possible de réduire sensiblement le montant mentionné plus haut. En effet, la Confédération encourage la production privée d’énergie solaire en octroyant ladite rétribution unique (RU). Celle-ci se compose d’une contribution de base ainsi que d’une contribution liée à la puissance par kWc installé. Au total, la RU peut couvrir jusqu’à 30% des coûts d’investissement pour une installation de référence.
Conseil
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Vaut-il la peine d’investir dans le photovoltaïque?
Oui, clairement. D’après les spécialistes, si l’on prend en compte les subventions, une installation photovoltaïque est amortie après 10 à 15 ans environ – donc bien avant la fin de sa durée de vie, qui est d’au moins 30 ans – grâce aux économies réalisées sur la facture d’électricité. Un kilowattheure d’énergie solaire produit sur votre toit coûte actuellement moins cher qu’un kilowattheure provenant du réseau électrique public. La parité du réseau est donc nettement atteinte. De plus, les coûts de production de l’énergie solaire vont continuer à baisser grâce aux avancées technologiques.
En termes de bilan carbone global aussi, l’énergie solaire progresse continuellement: après seulement trois ans environ, une installation solaire moderne en Suisse produit plus d’électricité (sans émission) qu’elle n’en a consommée pour sa fabrication.
Faites-vous conseiller par des spécialistes
Aujourd’hui, le marché des modules solaires et des installations PV est très vaste et opaque. Par ailleurs, les progrès réalisés dans le domaine de la technologie solaire sont si rapides que de nouveaux produits sont régulièrement lancés sur le marché. À défaut de connaissances spécialisées, il devient par conséquent difficile de faire le bon choix. Nous vous conseillons de vous adresser à une ou à un spécialiste, qui saura trouver la solution adaptée à votre situation.
Questions et réponses
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Oui, il est techniquement possible d’apposer des modules solaires sur tous les types de toits, y compris sur les toits plats. Toutefois, le montage est un peu plus complexe sur les toits plats, car les modules doivent être surélevés avec des châssis afin de parvenir à une inclinaison optimale permettant de capter les rayons du soleil. Le facteur décisif est davantage l’emplacement de la maison, c’est-à-dire la durée et l’intensité de l’exposition au soleil.
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Oui, mais uniquement si l’installation (apposée sur la toiture ou intégrée à celle-ci) est montée sur un bâtiment existant. Dans ce cas, les coûts peuvent être déduits du revenu au même titre que les autres frais d’entretien. En contrepartie, les subventions doivent être déclarées comme «autre revenu».
Les installations PV sur de nouvelles constructions permettent aussi de bénéficier d’avantages fiscaux, mais sous une autre forme: en cas de vente du bien immobilier, les coûts sont alors assimilés à des coûts d’investissement qui donnent droit à une réduction de l’impôt sur les gains immobiliers. Dans ce cas, les subventions ne sont pas déclarées comme «autre revenu» mais réduisent simplement les coûts d’investissement pris en compte.
À noter: les revenus du marché libre obtenus grâce à une installation photovoltaïque sont dans les deux cas considérés comme un «autre revenu» et sont assujettis à l’impôt.
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Oui. S’agissant de bâtiments anciens ou existants, nous recommandons une installation classique apposée sur la toiture. S’il est prévu de rénover la toiture par la même occasion, une installation intégrée à la toiture est aussi une solution possible. Dans le cas d’un bâtiment classé monument historique, les tuiles solaires constituent probablement la meilleure solution.
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Les installations photovoltaïques transforment l’énergie solaire en électricité, tandis que les installations solaires thermiques transforment l’énergie solaire en chaleur pour produire de l’eau chaude et du chauffage. Les deux systèmes constituent des installations solaires à proprement parler, c’est-à-dire qui captent la lumière du soleil et la restituent sous une autre forme d’énergie sans émettre de CO2.
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La réponse dépend de vos besoins et de vos objectifs.
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En principe, oui. Cela permet d’accroître considérablement la part d’électricité propre par rapport à la consommation globale.
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