Quel est le bilan carbone des panneaux photovoltaïques ?

panneaux solaires

Les panneaux photovoltaïques connaissent aujourd’hui un essor fulgurant. Ils constituent, en effet, une solution de plus en plus accessible, tant financièrement que techniquement, pour produire une électricité décarbonée qui permet de répondre efficacement aux défis énergétiques de la société tels que la transition vers les énergies renouvelables, la réduction des émissions de gaz à effet de serre, la sécurisation des systèmes de production énergétique pour améliorer la sécurité et la résilience énergétiques, etc.

Mais au-delà de leur capacité à produire gratuitement une énergie propre pendant toute leur durée de vie, plusieurs questions subsistent : quel est réellement leur impact environnemental ? Les panneaux solaires photovoltaïques sont-ils neutres en carbone tout au long de leur cycle de vie ? Et si ce n’est pas le cas, l’impact négatif est-il compensé une fois qu’ils ne sont plus opérationnels ? Réponses dans les paragraphes ci-après.

Bilan carbone des panneaux photovoltaïques : de quoi parle-t-on ?

 

Le bilan carbone est une donnée qui mesure l’impact environnemental d’un produit, ici les panneaux photovoltaïques. Plus concrètement, il quantifie les émissions de gaz à effet de serre (GES) générées tout au long du cycle de vie du produit, depuis l’extraction des matières premières à son élimination finale (recyclage).

Le bilan carbone ne concerne pas uniquement un produit. Il peut aussi être calculé pour une activité, une entreprise, etc. 

Remarque : le cahier des charges de la Commission de Régulation de l’Énergie (CRE) est précis concernant le calcul du bilan carbone des panneaux solaires. Celui-ci ne prend pas en compte le transport et la logistique.

  • Quelle est la différence entre le bilan carbone et l’empreinte carbone ?

Le bilan carbone et l’empreinte carbone sont 2 appellations assez proches, mais ce sont 2 mesures bien distinctes.

L’empreinte carbone se focalise uniquement sur les émissions de CO2, tandis que le bilan carbone prend en compte l’ensemble des gaz à effet de serre (GES), à savoir le méthane, le dioxyde de carbone, le protoxyde d’azote, les halocarbures, l’hexafluorure de soufre… 

  • Pourquoi alors utiliser le terme « carbone » ? 

Parce que le carbone est le gaz à effet de serre par excellence. Il constitue plus de 75 % des émissions de GES donc on l’utilise comme étalon de mesure pour évaluer l’impact (pouvoir réchauffant) de chaque GES sur le climat.

C’est pour cette raison que le bilan carbone est exprimé en équivalent dioxyde de carbone (eq CO₂).

Le photovoltaïque est-il vraiment bon pour la planète ?

 

Le solaire photovoltaïque présente de nombreux avantages pour la planète : 

  • Production d’électricité propre : les panneaux solaires photovoltaïques ne génèrent aucune émission directe de GES pendant leur fonctionnement. Ils contribuent ainsi à la lutte contre le changement climatique en réduisant l’empreinte carbone.
  • Réduction de la pollution atmosphérique : contrairement aux centrales thermiques, les panneaux photovoltaïques ne rejettent pas de polluants atmosphériques nocifs pour la santé humaine et l’environnement.
  • Économie d’eau : la production d’électricité photovoltaïque ne nécessite pas d’eau, contrairement aux centrales thermiques qui utilisent une quantité considérable d’eau pour refroidir leurs installations.
  • Préservation des ressources naturelles : les panneaux solaires photovoltaïques constituent une alternative durable aux sources d’énergie fossiles dont les réserves sont limitées.

Qu’il s’agisse de panneaux photovoltaïques sur bâtiments neufs, de parcs au sol ou flottant, plus l’installation est bien pensée (orientation, inclinaison, etc.) et plus la technologie utilisée est performante, plus les bénéfices sont importants.

Pour rappel, la majorité des panneaux solaires présents sur le marché sont en silicium cristallin : les panneaux solaires en silicium polycristallin et les panneaux solaires en silicium monocristallin. La deuxième option est plus performante et offre un meilleur rendement, c’est celle que nous utilisons chez Technique Solaire.

Quel est l’impact environnemental de la production des panneaux photovoltaïques ?

 

Le processus de production des panneaux photovoltaïques n’a pas un très bon impact écologique. Et contrairement aux idées reçues, cela n’est pas lié à l’utilisation de ressources ou de terres rares. Le sable utilisé pour la fabrication des verres, le cuivre ou l’argent nécessaire pour les liaisons, le quartz essentiel pour obtenir du silicium, etc. qui sont les principaux composants des capteurs solaires existent en abondance.

Le souci se trouve au niveau de l’extraction, la transformation et l’assemblage de tous ces éléments qui sont non seulement complexes, mais aussi très énergivores. Pour transformer le quartz en silicium, par exemple, il faut recourir à plusieurs produits chimiques et réunir certaines conditions de température. Une fois le silicium obtenu, il faut le manipuler avec beaucoup de précautions pour ne pas lui retirer ses propriétés conductrices.

L’énergie utilisée pour répondre à tous ces besoins proviennent majoritairement des combustibles fossiles dont l’exploitation est à l’origine d’une grande partie des émissions de GES. Et c’est cette pollution qui préoccupe.

Quid de la logistique et du transport ?

 

Comme indiqué précédemment, le transport et la logistique ne sont pas inclus dans le calcul du bilan carbone des panneaux photovoltaïques. La raison en est qu’il est impossible de fixer un chiffre précis pour ces étapes, car les panneaux peuvent être produits et assemblés dans différents endroits et transportés de différentes manières, rendant les données associées très variables.

Actuellement, la plupart des panneaux solaires vendus sur le marché sont fabriqués en Chine puis transportés par bateau vers le pays de destination. Le bilan carbone de ce transport est très élevé lorsqu’on le considère globalement, mais lorsqu’on le répartit sur chaque panneau solaire, l’impact est moindre.

  • Comment réduire cette pollution ?

Le principe est simple : plus la distance entre le lieu de production et le lieu d’utilisation est courte, meilleur est le bilan carbone en termes de transport et de logistique.

La meilleure solution est donc de privilégier les panneaux solaires produits localement, ou le cas échéant, pas trop loin de la zone d’exploitation.

Le recyclage des panneaux photovoltaïques est-il polluant ?

 

Le processus de recyclage des panneaux photovoltaïques n’est pas non plus neutre en carbone. Il faut une certaine quantité d’énergie pour séparer tous les composants qui les constituent les uns des autres. Et comme ça a été le cas pour la production, celle-ci est encore (en majorité) générée à partir de combustibles fossiles.

Si vous n’en aviez jamais entendu parler, sachez que les panneaux photovoltaïques sont recyclables à plus de 94%. Et chaque matériau récupéré (aluminium, argent ou cuivre, verre, silicium cristallin) peut être réutilisé. Ce qui signifie qu’il n’est pas nécessaire de passer par des étapes d’extraction et de transformation énergivores pour en obtenir de nouveaux. 

Cela contribue à améliorer le bilan carbone de la production de futurs panneaux solaires à partir de matériaux recyclés et à réduire la pression sur les ressources naturelles.

  • Pourquoi plus de 94 % et non pas 100 % ?

Le plastique qui constitue les panneaux solaires est la raison pour laquelle le recyclage n’est pas possible à 100 %. Il est jusque-là impossible de le dissocier complètement des autres matériaux pour obtenir du plastique propre non mélangé. 

Cela ne signifie cependant pas qu’il n’a pas de débouchés. Certes, il ne peut plus servir pour l’usage pour lequel il a été destiné initialement, mais on peut toujours servir à autre chose : être transformé en combustible solide utilisable dans l’industrie du ciment, par exemple.

  • Verdict : le bilan carbone du recyclage des panneaux photovoltaïques ?

En somme, le recyclage des panneaux photovoltaïques n’est pas neutre en carbone, mais il offre des avantages économiques et écologiques significatifs en permettant de donner une nouvelle vie aux matériaux recyclés.

Chez Technique Solaire, le recyclage des panneaux photovoltaïques est réalisé par Soren.

L’empreinte carbone des panneaux photovoltaïques est-elle compensée ?

 

Les panneaux solaires n’ont jamais un bilan carbone nul tout au long de leur cycle de vie, même pendant leur utilisation, car les activités de maintenance et d’entretien peuvent générer quelques petites émissions. Mais ce qui est sûr et certain, c’est que les bénéfices obtenus grâce à l’électricité verte produite pendant toute leur durée de vie des panneaux photovoltaïques (environ 40 ans) compensent largement l’énergie consommée et l’impact environnemental associé. 

Selon l’ADEME, il ne faut que 1 à 1,5 an aux panneaux photovoltaïques de fabrication européenne utilisés en Europe pour produire une quantité d’énergie équivalente à l’énergie nécessaire à leur production.

Ce qu’il faut retenir ici, c’est qu’on ne doit pas parler de bilan carbone nul, mais plutôt de bilan carbone positif. Il n’y a aucune énergie propre à 100%, la seule façon de ne pas polluer est de ne pas en consommer.

  • Qu’en est-il des panneaux solaires utilisés chez Technique Solaire ?

Afin d’inciter les fabricants à améliorer le processus de fabrication de leurs panneaux solaires pour réduire leur bilan carbone et accélérer le retour de l’énergie consommée lors de leur fabrication, un arrêté a été publié le 6 octobre 2021. Celui-ci stipule que les installations photovoltaïques d’une puissance comprise entre 100 kWc et 500 kWc doivent avoir un bilan carbone inférieur à 550 kg.eq CO₂/kWc.

Les panneaux utilisés par Technique Solaire s’inscrivent parfaitement dans cette exigence avec un bilan carbone situé entre 400 et 500 kg.eq CO₂/kWc.

Energie solaire photovoltaïque, quels sont les avantages ? Quelle est la durée de vie d’un panneau solaire photovoltaïque ?
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