Capteur solaire

Un capteur solaire est un panneau solaire. Il se sert des rayons du soleil pour créer de l’énergie, qu’elle soit électrique ou thermique. Après un investissement important (en moyenne entre 5.000€ et 25.000€), cette installation devient rentable en partie grâce aux économies sur les factures d’électricité qu’elle permet au fil des années. Le point de rentabilité est généralement atteint à partir de 8 à 12 ans après l’installation.

🔎 Qu’est-ce qu’un capteur solaire ?

Un capteur solaire se charge de capter l’énergie du soleil puis de les transformer en énergie pour un logement ou un bâtiment entier. L’efficacité d’un capteur varie selon les conditions météorologiques, mais aussi selon sa technologie ou son type d’installation.

Un capteur est composé de cellules photovoltaïques monocristallines ou polycristallines en silicium qui se chargent de capter la lumière et en particulier les photons. Les électrons que les rayons créés à l’intérieur des cellules se déplacent ensuite à l’intérieur de celles-ci, provoquant ainsi la création d’un courant électrique continu.

Un onduleur solaire, présent en complément du système de captation, vient ensuite transformer ce courant continu en courant alternatif pour permettre l’utilisation de cette énergie au sein du logement.

En général, le capteur est placé sur le toit à l’extérieur. Il n’est donc pas installé complètement à l’horizontale ou à la verticale, mais selon la pente du toit. Néanmoins, il peut être placé au sol, sur une façade ou sur une pergola.

1. Plan de fonctionnement

Quels sont les types de capteurs ?

• Photovoltaïques : création d’électricité
• Thermiques : création de chaleur
• À tubes sous vide : création de chaleur
• Hybrides : création d’électricité et de chaleur
• Aérovoltaïque (à air) : création d’électricité et de chaleur

2. Avis sur les capteurs solaires

Les panneaux solaires permettent de créer de l’énergie verte de manière locale et sans polluer l’environnement. Le propriétaire d’une telle installation réalise d’importantes économies sur la facture d’électricité.

Le coût d’installation est très important, c’est pourquoi il faut plancher sur une longue période avant de les rentabiliser (entre 8 à 20 ans).

Les aides CEE ou MaPrimeRénov’ ne sont disponibles que pour les panneaux thermiques, installation plus rare. Celui qui ne souhaite produire que de l’électricité devra se contenter de la prime à l’autoconsommation avec revente de surplus.

3. Avantages et inconvénients

🌞 Présentation de quelques marques de capteurs solaires

Il existe de nombreuses marques de capteurs solaires. Les plus populaires et les plus performantes proviennent d’Asie (Chine, Corée du Sud et Japon en tête), des États-Unis et d’Europe (France, Norvège, Italie et Allemagne).

Marques
Modèle phare	Maxeon	Vertex	P-PLUS	Spring	AS-M	Q.PEAK	M10	Hi-MO
Photovoltaïque	✔️	✔️	✔️	✔️	✔️	✔️	✔️	✔️
Thermique	❌	❌	❌	✔️	❌	❌	❌	❌
Hybride	❌	❌	❌	❌	❌	❌	❌	❌
Aérovoltaïque	❌	❌	✔️	❌	❌	❌	❌	❌
Nationalité

Elles produisent généralement toutes le principal type de capteur solaire : le photovoltaïque. C’est celui qui se charge de créer de l’électricité. Mais d’autres proposent également des technologies différentes : thermiques ou aérovoltaïques par exemple.

1. Systovi

Systovi est une société française de fabrication de panneaux solaires basée à Nantes depuis plus de 15 ans. Elle a couvert plus de 2.000.000m² de toitures en France. Elle fait partie du French Fab, l’étendard de l’industrie française dynamique et accès technologies du futur.

Les solutions Systovi sont parmi les plus innovantes du marché (panneau aérovoltaïque) et les plus sûres du marché (certifiées ISO 9000:2015 et 14001:2015). Choisir Systovi c’est obtenir la garantie d’une fabrication 100% française, dans le respect des normes industrielles françaises en termes de respect du droit du travail mais aussi de respect de l’environnement.

Le prix d’un panneau oscille entre 200 et 479€/panneau pour des puissances comprises entre 330 et 400Wc. La garantie des panneaux atteint les 20 ans.

2. DualSun

DualSun est un fabricant marseillais de panneaux solaires depuis 2010. Elle est une des rares sociétés à former les professionnels en charge de l’installation de panneaux solaires grâce à son académie et ainsi les certifier.

La société est aujourd’hui reconnue et récompensée : Labels Solar Impulse, label Vitrine du Futur et Top Brand BV en 2021, 2022 et 2023 (EUPD Certification). Les panneaux sont certifiés ISO:9001. Sa fabrication en France certifiée FR-IMF-2019-198.

Les prix d’un panneau oscillent entre 219 et 345€ environ tandis que les puissances sont situées entre 375 et 500Wc. La garantie s’étale sur 25 à 30 ans.

DualSun développe des panneaux thermiques en plus de ses photovoltaïques via le modèle SPRING, équipé de la technologie Shingle.

3. SunPower

SunPower est une marque créée par Richard Swanson en 1985 aux États-Unis. Les panneaux solaires sont conçus en Californie et à Singapour. Un fort accent est mis sur le développement durable grâce à ses solutions, mais aussi grâce à leur conception avec des matériaux recyclables favorisant l’économie circulaire.

La marque propose des panneaux solaires avec une très longue garantie (jusqu’à 40 ans), une esthétique léchée (full black) et un haut niveau de technologie (PERC, monocristallin) et de certification (IEC 61215 et 61730 et norme ISO 45001:2018).

Les puissances disponibles sont plus ou moins élevées avec entre 330Wc et 410Wc. Les prix oscillent quant à eux entre 320 et 500€/panneau selon la technologie et la puissance choisies. SunPower s’occupe de l’installation, la mise en service et l’entretien grâce à ses professionnels certifiés.

4. Trina Solar

Marque de nationalité chinoise fondée en 1997 par Ga Jifan, Trina Solar est classée parmi les 500 premières entreprises privées chinoises. Elle figure dans le top 3 des plus importantes sociétés du solaire en termes de livraison de panneaux solaires avec 9,7GW de livrés dans le monde derrière Jinko Solar et JA Solar (respectivement 14,2GW et 10,3GW livrés).

Elle a reçu de nombreuses récompenses dont la United Nations BlueSky Award pour les technologies de pointe développées.

Leurs panneaux sont disponibles pour un coût entre 200 et 220€/panneau. Les puissances sont hautes avec jusqu’à 580Wc. Trina Solar est présent surtout en Allemagne et en Espagne, et cela se ressent dans leur service client puisque des numéros ne sont disponibles que pour ces pays-là. Un Français pourra les contacter uniquement grâce à un ticket sur le site internet.

5. AEG

AEG, surtout connu pour leur électroménager, est un groupe suédois également spécialisé dans la fabrication de panneaux solaires. Le groupe se base sur plus de 130 ans d’existence pour développer ses technologies solaires.

AEG a vendu plus d’un million de panneaux dans le monde (10.000 installations en France) et a reçu des récompenses prestigieuses comme le Prix Top Brand PV en 2022 et en 2023.

Le prix d’un panneau de la marque est situé entre 197 et 230€/panneau pour des puissances entre 300 et 400Wc. La garantie de performance est fixée à 25 ans tandis que la garantie constructeur est à 30 ans.

6. LG

LG ne produit plus de panneaux solaires en raison de la concurrence des sociétés chinoises qui ont réussi à conquérir le marché rapidement.

Les panneaux étaient certifiés et récompensés de nombreuses fois : Prix Inter Solar Award et Top Brand PV. Le coût du panneau était situé entre 289 et 310€/panneau.

7. QCells

Hanwha Qcells est une société coréenne fabriquant et commercialisant des modules photovoltaïques. Ses usines sont présentes en Corée du Sud, en Chine, aux États-Unis et en Malaisie.

Les équipes d’ingénieurs sont situées en Allemagne, à Thalheim. C’est la garantie d’un niveau d’innovation certain. Les panneaux disposent de la technologie PERC (technologie Q-Antum).

Le coût pour ces panneaux est situé entre 260 et 450€/panneau pour une puissance située entre 375 et 500Wc. La garantie constructeur peut aller jusqu’à 12 ans (garantie performance de 25 ans).

8. LONGi Solar

LONGi a été créée en 2000 en Chine. Elle est l’un des leaders du solaire dans le monde.

Leurs panneaux solaires excellent au niveau technologie avec la tech RCZ (silicium), la tech PERC (moins de problèmes de dégradation observée chez d’autres panneaux) ou encore la tech bifaciale (production d’énergie sur les deux faces d’un même capteur, grâce à la réflexion du soleil sur les murs ou le sol).

La société a reçu la meilleure note du classement Bloomberg (AAA) pour ses performances en tant que fabricant de capteurs.

LONGi commercialise des panneaux à bas prix (entre 200 et 249€/panneau) mais avec un niveau de puissance très élevé (entre 375 et 445Wc). Ils sont garantis constructeurs pendant 10 ans et la garantie de performance est fixée à 25 ans.

9. JA Solar

JA Solar est un fabricant chinois de panneaux photovoltaïques créé en 2005. JA Solar fabrique ses modules et ses propres cellules, que le fabricant revend d’ailleurs à d’autres sociétés pour la conception de leurs panneaux solaires (par exemple Exel Solar, distributeur principal au Mexique).

Comme LONGi, il a reçu la note AAA par l’organisme Bloomberg pour l’excellence de ses activités de modules photovoltaïques. Ces derniers possèdent également toutes les normes habituelles : ISO 14001:2004, ISO 9001/2008 etc.

Le prix d’un panneau JA Solar varie entre 195 et 212€/panneau, tandis que sa puissance oscille entre 410 et 540Wc. Ce capteur a l’un des meilleurs rapports qualité/prix du marché. La garantie produit atteint 12 ans tandis que la garantie performance atteint 25 ans.

🤔 Comment choisir et installer un capteur solaire ?

Plusieurs facteurs sont à étudier avant de choisir et d’installer des capteurs solaires :

• Besoins énergétiques du foyer
• Surface du toit et du logement
• Toit en pente ou toit plat : inclinaison idéale entre 30° et 35°, sinon possibilité d’installer des supports pour forcer l’inclinaison optimale
• Plus ou moins d’ombres
• Orientation du toit : idéalement plein sud
• Localisation du foyer : idéalement dans le sud de la France, dans une région ensoleillée (mais pas obligatoirement)
• Technologie et puissance souhaitée selon les paramètres précédemment cités

Ces critères définis, de préférence aux côtés d’un professionnel, ce dernier va ensuite installer le matériel et réaliser les travaux nécessaires. Cela prend quelques jours.

1. Quel est le prix d’une installation de capteurs solaires ?

Le prix varie entre 5.000€ et 25.000€. Il inclut le prix des panneaux, de l’installation et de l’entretien qui s’en suit.

Ce qui influence le coût est la marque des panneaux, leur technologie, leur puissance, leur esthétique, le type d’installation, le niveau d’expertise des installateurs, etc.

2. Quel est le rendement d’un capteur solaire ?

Le rendement d’un capteur est situé entre 7 et 24%. Cela veut dire qu’entre l’énergie captée et l’énergie restituée, il y a une perte considérable. Cette dernière fait l’objet d’une étude considérable des ingénieurs qui essaient de trouver de nouvelles technologies pour la réduire.

Dans cet effort, des avancées sont régulièrement réalisées. La technologie PERC en est le dernier exemple. Ce type de capteur est le plus performant à l’heure actuelle (jusqu’à 24%) grâce à la surface de passivation diélectrique placée sur la face arrière des cellules permettant ainsi de capter les rayons du soleil non saisis par l’avant de la cellule.

Viennent ensuite les panneaux monocristallins classiques (entre 14 et 19% de rendement), les panneaux polycristallins (entre 11 et 15%) et enfin les panneaux amorphes plus souples et moins performants (entre 5 et 7%).

3. Quelle est la rentabilité d’un capteur solaire ?

La rentabilité d’un capteur solaire est calculée en fonction de plusieurs critères. Prenons l’exemple d’une installation d’un coût global de 30.000€ avec autoconsommation et vente de surplus.

• Coût de l’investissement : 30.000€
• Montant de la prime à l’autoconsommation : versement de 2.520€
• Montant de la revente de surplus : 180€ par an
• Montant des économies réalisées sur la facture énergétique : 3.629€ par an

Si l’on suit cette simulation, le point de rentabilité est atteint au bout de la 8ème année. Ces estimations varient selon le rendement de l’installation, le niveau de consommation du foyer ou bien son emplacement géographique.

4. Comment l’entretenir correctement ?

Pour que le rendement et le niveau de rentabilité soient au maximum, il faut régulièrement entretenir ses capteurs solaires soi-même et avec l’aide d’un professionnel.

Malgré le nettoyage naturel grâce à la pluie, des accumulations de saletés se font : poussières, pollution, pollens, terres, etc. Pour les enlever, il suffit d’utiliser de l’eau tiède ainsi qu’une brosse souple ou une éponge attachée à un manche télescopique et frotter doucement.

En plus de cette simple opération, un professionnel peut venir pour vérifier l’état et le niveau de performance de l’installation, l’état du compteur ou encore du micro-onduleur.

5. Est-il possible de le recycler ?

Les panneaux solaires sont recyclables en partie. En effet, en règle générale, 94% de sa composition (verre, plastique, cadre en aluminium, conducteurs, silicium réutilisable jusqu’à 4 fois) peut être réutilisés pour fabriquer d’autres panneaux ou des équipements autres.

Pour cela, les panneaux sont démantelés après la fin de leur durée de vie, puis séparés mécaniquement avant d’être traités de manière thermique et chimique.

Étape de recyclage d’un panneau solaire

Les aides pour financer un capteur solaire

1. L’autoconsommation avec revente de surplus

Pour encourager à l’installation de panneaux solaires, l’État a mis en place la prime à l’autoconsommation (dans le cas où la vente de surplus est également choisie). C’est une prime versée en une fois lorsque la première facture de revente d’électricité est reçue.

Les montants de la prime et de la revente de surplus sont calculés en fonction de la puissance de l’installation. Il évolue selon des décrets réguliers.

Tarif d’achat EDF OA	Prime à l’autoconsommation	Puissance
0,1313€/kWh	500€/kWc	≤3kWc
0,1313€/kWh	370€/kWc	≤9kWc
0,0788€/kWh	210€/kWc	≤36kWc
0,0788€/kWh	110€/kWc	≤100kWc
0,1287€/kWh	Non éligible	≤500kWc

2. MaPrimeRénov’

MaPrimeRénov’ solaire est également disponible pour les panneaux thermiques et aérovoltaïques. Il faut la demander auprès du site internet France Rénov’. Son montant est déterminé en fonction des revenus du foyer, du nombre de personnes qui le composent ainsi que selon sa localisation géographique. Le logement qui reçoit les travaux doit avoir été construit depuis plus de 15 ans et doit être une résidence principale. Elle permet d’obtenir jusqu’à 10.000€.

3. MaPrimeRénov’ Sérénité

MaPrimeRénov’ Sérénité est également une aide de France Rénov’ disponible pour les capteurs créant de la chaleur. Elle est disponible pour les foyers aux revenus modestes et très modestes. Le logement doit avoir été construit depuis plus de 15 ans et doit être une résidence principale. Le montant est limité à 30.000€.

4. Prime énergie CEE (Certificats d’économies d’énergie)

La Prime énergie CEE est également disponible pour des capteurs créateurs de chaleur. Contrairement aux aides France Rénov’, elle est disponible pour les résidences principales ou secondaires. Elle est proposée par des obligés (fournisseurs énergétiques, grandes enseignes). L’aide peut atteindre jusqu’à 4.000€.

5. TVA 5,5%

L’État a également mis en place une TVA réduite à 5,5% pour les achats liés à des travaux de rénovation énergétique. Ce taux est seulement disponible pour les installations de panneaux thermiques, tandis que les installations photovoltaïques d’une puissance inférieure ou égale à 3kWc ont un taux réduit à 10%.

6. Éco-prêt à taux zéro

L’éco-PTZ (prêt à taux zéro) est disponible pour toute installation de travaux de rénovation énergétique. Pour les panneaux solaires, seuls sont éligibles les thermiques et aérovoltaïques. Le montant de ce prêt peut atteindre 50.000€.