L’énergie solaire, une solution d’avenir qui intrigue ! Combien produisent réellement ces fameux panneaux photovoltaïques posés sur nos toits ? Suffiront-ils à alimenter tous nos appareils électriques et à faire des économies sur notre facture ? Ne vous inquiétez pas, nous allons tout vous expliquer ! Dans cet article, vous saurez enfin combien d’électricité peuvent produire des panneaux solaires. Accrochez-vous, on vous dévoile tous les secrets de la production photovoltaïque !
Sommaire de l'article
I. Qu’entend-on par production solaire photovoltaïque ?
Dans un premier temps, pour comprendre la production d’un panneau solaire, il est indispensable de saisir la notion de puissance crête. Cette valeur, exprimée en kilowatt-crête (kWc), correspond à la puissance maximale que peut délivrer un panneau dans des conditions optimales.
Mais que signifie « conditions optimales » ? Cela implique :
- Une irradiation solaire de 1000 W/m2 (le soleil au zénith un jour d’été) ;
- Une orientation plein sud ;
- Une inclinaison à 30° ;
- Une température extérieure de 25°C ;
- Et surtout, aucun obstacle à la lumière du soleil !
Bref, le kilowatt-crête indique la puissance maximale théorique de vos panneaux solaires. Mais en pratique, vous vous en doutez, atteindre ce potentiel est impossible ! Le soleil se montre capricieux, l’orientation de votre toiture n’est probablement pas parfaite, et les arbres ou bâtiments alentour peuvent créer de l’ombrage.
Autrement dit, ne vous attendez pas à une production électrique équivalente à la puissance crête ! Celle-ci sera inférieure et s’exprimera en kilowattheure (kWh). Tout l’enjeu est donc de se rapprocher le plus possible des conditions optimales.
II. Comment calculer la production de ses panneaux solaires ?
Plusieurs critères sont à prendre en compte pour évaluer le rendement final d’un panneau photovoltaïque :
1. L’ensoleillement
Disons-le d’emblée, l’ensoleillement est LE facteur clé qui détermine la production de vos panneaux solaires. Logique, direz-vous, le soleil est leur « carburant » ! Plus il brille, plus vos panneaux produisent d’électricité en quantité.
L’idéal est donc une exposition maximale au soleil. Pour cela, évitez absolument les masques solaires : arbres, cheminées, bâtiments voisins… Tout obstacle qui projette une ombre sur les panneaux impactera leur rendement.
Si, malgré tout, une zone d’ombre apparaît, pas de panique ! Il existe une solution astucieuse : les micro-onduleurs ou optimiseurs. Grâce à ces petits boîtiers, chaque panneau devient autonome. Ainsi, si l’un d’eux est à l’ombre, les autres continueront de produire normalement.
Bref, pour une production photovoltaïque optimale, la règle d’or reste la même : offrez un ensoleillement maximal à vos panneaux ! Et pour calculer précisément leur production, n’hésitez pas à utiliser notre simulateur en ligne. Il vous suffira de renseigner la zone géographique et les caractéristiques de votre installation.
Bien sûr, l’ensoleillement n’est pas partout le même en France. Voici une estimation moyenne de la production d’1 m2 de panneaux photovoltaïques :
Prenons un exemple concret : une installation classique de 3 kWc, avec 8 panneaux solaires d’une surface unitaire d’1,9 m2. En France, ce type d’installation produit généralement entre 2 400 et 4 200 kWh par an.
Faisons parler les calculatrices ! La surface totale de nos 8 panneaux est de 8 x 1,9 m2, soit 15,2 m2. En divisant cette production par la surface de 15,2 m2, nous obtenons :
- Production minimale : 2 400 kWh / 15,2 m2 = 158 kWh par m2
- Production maximale : 4 200 kWh / 15,2 m2 = 276 kWh par m2
Avec des panneaux de 1,9 m2, la production annuelle se situe donc entre 158 et 276 kWh par m2 installé.
A noter qu’il s’agit là d’estimations moyennes. La production réelle dépendra des particularités de votre installation et de votre lieu de résidence. Mais ce calcul vous donne déjà un très bon ordre d’idée. Un repère précieux pour estimer la production de votre future installation !
2. L’orientation et l’inclinaison de la toiture
L’orientation et l’inclinaison de votre toiture sont primordiales pour une production photovoltaïque optimale.
Côté orientation, l’idéal absolu reste le plein sud. Mais ne désespérez pas si ce n’est pas votre cas ! Des orientations sud-ouest ou sud-est conviennent également très bien. Seule l’orientation nord est rédhibitoire.
Concernant l’inclinaison, l’angle optimal se situe autour de 30°. Pour autant, il est rare que la pente de la toiture corresponde exactement. Là aussi, des solutions existent ! Il est possible d’installer des supports et des fixations pour ajuster l’inclinaison des panneaux et se rapprocher des 30° tant convoités.
Bien sûr, l’investissement sera plus important, mais il sera largement rentabilisé par les gains de production. À titre indicatif, voici l’impact de l’inclinaison sur le rendement, en moyenne :
- Inclinaison à 10° : – 20% de rendement
- Inclinaison à 20° : – 10%
- Inclinaison à 30° : rendement optimal
- Inclinaison à 40° : – 10%
- Inclinaison à 50° : – 20%
Vous l’aurez compris, l’orientation et l’inclinaison sont loin d’être anodines ! Elles peuvent faire varier la production de votre installation de 20% ! Alors, avant de vous lancer, étudiez bien votre toiture pour déterminer la meilleure implantation possible.
4. Les types de panneaux solaires
Lorsque vous envisagez d’installer des panneaux solaires, un vaste choix de modules s’offre à vous. Mais tous ne se valent pas en termes de performances.
La majorité des panneaux actuels utilisent des cellules en silicium, matériau semi-conducteur par excellence. On distingue 3 grandes familles :
- Les panneaux monocristallins, fabriqués à partir d’un bloc de silicium pur. Ils affichent d’excellents rendements, de 18 à 24%. C’est le must en matière de panneaux solaires !
- Les panneaux polycristallins, légèrement moins performants avec des rendements de 14 à 18%. Mais ils sont aussi moins onéreux à produire.
- Les panneaux amorphes en silicium, progressivement abandonnés du fait de leurs piètres rendements (5 à 7%).
Vous l’avez compris, plus le rendement est élevé, plus le panneau produira d’électricité. C’est un critère décisif pour choisir votre installation photovoltaïque.
Certes, les modules monocristallins sont plus chers. Mais sur la durée, ils offrent un meilleur retour sur investissement grâce à leur production supérieure. À méditer avant de faire votre choix !
5. Les obstacles
Vous pensez avoir largement la place pour couvrir votre toiture de panneaux solaires ? Attention, tous les mètres carrés ne sont pas forcément exploitables et viennent grever la capacité totale !
Plusieurs types d’obstacles sont à prendre en compte par votre installateur :
- Les zones d’ombrage permanent causées par la végétation ou les bâtiments alentour. Elles rendent vos panneaux improductifs.
- Les éléments déjà présents sur votre toiture comme les cheminées, fenêtres de toit, antennes… Difficile de les déplacer !
- Les marges de sécurité en bordure de toiture. Elles sont obligatoires pour permettre l’entretien et la maintenance.
Résultat : la surface réellement utilisable se réduit considérablement. Mais ne vous avouez pas vaincu ! Vous pouvez toujours miser sur des bâtiments annexes comme le garage, l’appentis ou l’abri de jardin. À condition que leur toiture soit assez solide pour supporter le poids des panneaux.
6. L’usure du temps
Avec le temps, vos fidèles panneaux solaires fatiguent également ! Petit à petit, le verre protecteur des cellules photovoltaïques s’opacifie.
Résultat : le rendement et la production diminuent. Selon les fabricants, cette baisse est de 0,5 à 1% par an en moyenne. Au bout de 25 ans de bons et loyaux services, votre installation devrait encore fonctionner à 80% de sa capacité initiale.
Pas d’inquiétude, cette usure progressive est tout à fait normale. Même en perdant en efficacité, vos panneaux continueront à produire de l’électricité. De quoi réduire durablement votre facture grâce à l’autoconsommation, avec ou sans batterie. Et les modules bien entretenus tiennent plus de 25 ans !
III. Conclusion
Nous avons vu que la production des panneaux solaires dépend de nombreux critères : orientation, inclinaison, ensoleillement, température des panneaux, ombrages, types de panneaux… Autant de paramètres à analyser pour maximiser votre rendement.
Bien sûr, impossible d’atteindre en permanence la puissance crête maximale indiquée. Mais en optimisant votre installation, vous vous en rapprocherez sensiblement. De quoi récolter les fruits d’une production solaire conséquente !
Par ailleurs, cette électricité « maison » vous permettra de réaliser de belles économies sur votre facture. Tout en contribuant à la transition énergétique par l’utilisation d’une ressource renouvelable et inépuisable : notre bonne vieille étoile !
Alors n’hésitez plus : faites entrer le soleil chez vous grâce à des panneaux photovoltaïques astucieusement positionnés. Et brillez par votre choix d’une énergie propre et durable !
