L’énergie solaire est en constante évolution. Les cellules photovoltaïques des panneaux solaires ont en effet connu de nombreuses innovations, et on parle même de différentes générations technologiques.
Les nouveaux modèles qui font leur apparition sur le marché ont pour principal intérêt d’être plus efficaces, mais aussi plus respectueux de l’environnement ou encore moins encombrants. Mais des panneaux solaires nouvelle génération peuvent aussi représenter un investissement moins élevé pour les particuliers comme les professionnels qui souhaitent passer au photovoltaïque.
Pour vous aider à trouver la bonne technologie en fonction de vos besoins, nous faisons dans cet article le tour des panneaux solaires de nouvelles générations !
Sommaire de l'article
I. Quelles sont les différentes générations de panneaux solaires ?
Les experts du photovoltaïque considèrent qu’il existe actuellement 3 générations de panneaux solaires, ou plus particulièrement de cellules photovoltaïques.
Voici donc une version simplifiée de l’arbre généalogique de la technologie solaire :
- La première génération utilise le silicium cristallin. Les cellules sont composées de grandes plaques (les wafers) qui sont découpées à partir d’un seul cristal (on parle alors de monocristallin) ou de plusieurs cristaux (polycristallin).
- La deuxième génération repose sur l’utilisation de modules en couches minces (ou thin film). Ces derniers sont constitués de très fines couches d’un matériau photosensible déposées sur un support peu coûteux comme le verre, l’acier inoxydable ou même le plastique. L’intérêt de cette nouvelle technologie est d’être plus abordable que la première puisqu’elle nécessite moins de matériaux semi-conducteurs et de travail de transformation.
- La troisième génération. Cette nouvelle génération de cellules solaires est fabriquée à partir d’autres matériaux que le silicium, notamment des nanotubes, des fils de silicium ou même des encres solaires. Tout l’intérêt de ce type de panneau solaire nouvelle génération est d’obtenir des cellules plus efficaces, par exemple sur une bande plus large d’énergie solaire comme l’infrarouge. Mais ces nouvelles technologies ont aussi pour objectif de rendre le solaire moins coûteux et donc accessible à tous, ou encore de développer de nouveaux usages du photovoltaïque.
II. 5 panneaux solaires nouvelle génération à suivre de près
Parmi les panneaux solaires photovoltaïques dits de troisième génération, on trouve différentes innovations qui présentent leurs avantages et inconvénients. Quand on n’y connait pas grand chose sur le sujet, il peut être difficile de savoir à quel Saint Photovoltaïque se vouer.
Pour y voir plus clair, voici les 5 technologies les plus prometteuses à considérer pour votre projet solaire.
1. Les cellules photovoltaïques en pérovskite
La cellule photovoltaïque en pérovskite est une découverte récente qui présente de nombreux aspects très prometteurs. La pérovskite est un minéral, assez rare, dont la structure peut néanmoins être reproduite assez facilement en combinant d’autres éléments. Utilisée pour remplacer le silicium, la pérovskite offre de réels avantages en termes de rendement énergétique, mais aussi de coût de production.
- Le rendement : une cellule en pérovskite est plus efficace que celle à base de silicium. Son utilisation permet d’améliorer le rendement d’un panneau solaire nouvelle génération de 4 à 28 %.
- Les coûts de production. Le silicium est un matériau complexe et coûteux à produire. Il doit être pur et sans défaut pour fabriquer des cellules photovoltaïques et sa manipulation exige une grande prudence. A l’inverse, la pérovskite peut avoir des défauts et ne nécessite aucun soin particulier. Cela implique donc des coûts de production bien moins importants (jusqu’à 10 fois moins élevés que pour des panneaux classiques). Logiquement, le prix de vente sera lui aussi moins élevé.
Attention néanmoins à bien tenir compte des inconvénients de la perovskite. Ces cellules solaires sont aussi composées de plomb, un matériau qui est loin d’être neutre pour l’environnement. Des essais sont toujours en cours afin de le remplacer par une alternative moins toxique.
La durabilité de ce panneau solaire nouvelle génération pose également problème. Souple et légère, la pérovskite est aussi plus fragile (notamment en cas d’exposition à de fortes chaleurs, à la neige ou à l’humidité). C’est certainement ce qui explique que cette nouvelle technologie soit encore relativement peu commercialisée.
2. Le panneau solaire bi-facial
Une autre technologie à laquelle vous devriez vous intéresser est celle des panneaux solaires bi-faciaux. Comme son nom l’indique, tout l’intérêt de ce panneau nouvelle génération est d’optimiser la production d’ électricité. Il vous permet en effet de produire de l’énergie non pas sur un seul, mais sur ses deux côtés.
Un panneau solaire classique a une face recouverte d’aluminium opaque qui ne peut pas générer de l’énergie. A l’inverse, le panneau bi-facial remplace ce matériau opaque par une feuille transparente ou un double verre trempé qui permet aux cellules photovoltaïques des deux faces de capter la lumière du soleil… Et donc de produire le double d’énergies renouvelables !
Cette conception unique n’offre pas uniquement un meilleur rendement. Elle protège également votre panneau solaire nouvelle génération de la pression/dépression, de l’humidité ou encore des changements de température. Vos modules sont donc plus résistants et offrent une meilleure stabilité dans le temps.
Par contre, les panneaux solaires bi-verre sont plus lourds que les panneaux traditionnels. Le prix de leur installation sera ainsi plus élevé. Parce qu’ils nécessitent d’être installés sur une surface réfléchissante, votre installation ne rentrera pas toujours dans les règles d’urbanisme de votre commune.
3. Les tuiles et ardoises solaires
Cette version solaire des tuiles ou ardoises classiques, constituée de cellules photovoltaïques, a un avantage principalement esthétique. Elle est en effet beaucoup plus discrète que les panneaux photovoltaïques classiques et s’intègre parfaitement sur votre toiture.
Néanmoins, le rendement des tuiles solaires est généralement inférieur à celui d’un panneau classique. Son coût est également plus élevé, même si l’arrivée de nouveaux fabricants permet d’obtenir des prix plus compétitifs. En dehors du coût plus important, la maintenance des tuiles solaires est plus complexe. En cas de baisse de votre production, il sera en effet difficile de définir quelle tuile a un problème.
4. Les panneaux solaires hybrides
Ce panneau solaire nouvelle génération permet de produire de l’électricité, mais aussi de la chaleur. En effet, il est composé d’un panneau photovoltaïque et d’un panneau dit thermique. Sans oublier l’échangeur de chaleur qui permet de transférer la chaleur des rayons du soleil à un liquide qui va chauffer l’eau de votre ballon et refroidir le panneau solaire pour maximiser son rendement.
En plus de cette double production et de ce meilleur rendement, les panneaux hybrides nécessitent moins de place sur votre toiture ou au sol qu’une double installation photovoltaïque et thermique. Par contre, ils présentent des coûts d’installation et de maintenance plus élevés. De plus, vos panneaux ne couvriront pas entièrement vos besoins en chauffage en période hivernale.
5. Le panneau solaire organique
On termine ce tour des panneaux solaires nouvelle génération avec une technologie prometteuse sur le plan environnemental. Les panneaux organiques sont en effet composés de cellules organiques (logique !) comme le carbone ou l’azote.
Non seulement leur utilisation permet de réduire le coût de l’énergie solaire (car ces molécules organiques sont plus fines, résistantes et flexibles). Mais cette alternative au silicium, plus respectueuse de l’environnement, est aussi moins chère et plus polyvalente. Cette nouvelle technologie peut par exemple être installée sur des supports aux formes complexes comme un dôme, la carrosserie d’une voiture ou même un meuble.
Côté inconvénients, ce panneau solaire nouvelle génération présente néanmoins un rendement plus faible (5 % contre 15 % pour le silicium) et une durée de vie limitée.
III. Quel panneau solaire nouvelle génération choisir ?
Avant de choisir la technologie solaire qui sera la plus indiquée pour votre installation, posez-vous les bonnes questions :
- Le prix : les nouvelles générations de panneaux solaires ne sont pas toujours abordables. Prenez en compte le coût initial d’achat, d’installation de panneaux solaires et de maintenance afin d’évaluer la rentabilité de votre projet ;
- Le rendement et la durabilité : privilégiez les panneaux solaires qui vous offriront la meilleure efficacité tout en limitant vos coûts de maintenance ;
- La garantie : choisissez un panneau solaire nouvelle génération et un fabricant qui vous offrent des garanties de qualité et un support en cas de panne.
- Les aides financières disponibles. Assurez-vous que votre technologie soit éligible aux différentes aides et subventions que proposent l’État pour réduire le coût de votre installation.
Ne vous posez pas ces questions tout seul dans votre coin ! Nos équipes sont là pour répondre à vos questions et vous aider à choisir le meilleur panneau solaire nouvelle génération en fonction de vos besoins !