Panneau solaire nouvelle génération

D’un prix de départ d’environ 200€/m2 contre 90€/m2 pour les panneaux solaires classiques, la nouvelle génération se rentabilise en revanche plus facilement par la suite grâce à un rendement pouvant atteindre les 40% pour les technologies les plus efficaces : monocristallin, biface, pérovskite, tuile solaire, optique solaire ou micro-onduleur intégré.

Notre sélection de nouveaux panneaux solaires

1. Les panneaux solaires monocristallins nouvelle génération

Ces panneaux ont un rendement ultra performant grâce à leurs cellules monocristallines fractionnées en plusieurs parties. Ils sont à un prix d’environ 200€/panneau (contre 90€ pour les technologies antérieures).

Cette technologie permet de diminuer les pertes énergétiques puisque le nombre de cellules actives est augmenté sur une même surface de panneau, en passant de 60 pour un panneau classique à 360 pour la technologie Shingle de DualSun par exemple. Son rendement est supérieur de 20%.

Cette structure permet aux panneaux d’être plus résistant mécaniquement et les cellules sont moins susceptibles de connaître des cracks grâce au stress moindre qu’elles subissent. En fin de vie, ces panneaux connaissent un taux de recyclage plus élevé (moins de métaux utilisés).

Avantages et inconvénients des panneaux solaires monocristallins nouvelle génération

2. Les panneaux solaires bifaciaux

Les panneaux solaires bifaciaux, d’un prix moyen de 270€, ont la particularité de capter la lumière par l’avant et par l’arrière. Les cellules placées de ce côté sont chargées de la captation des rayons réfléchis dans l’environnement qui les entoure. Ces panneaux tirent avantage de l’effet d’albédo.

La production énergétique de ces panneaux est donc plus importante que des panneaux classiques puisqu’ils captent davantage de lumière. Pour l’utiliser dans les bonnes conditions, il est préférable de l’installer dans un environnement réfléchissant grandement les rayons : sables, neiges, pergola, brise-soleil, etc.

Son atout est aussi son principal désavantage : ils ne peuvent pas être posés sur une toiture comme à l’accoutumée. Son prix est élevé.

Avantages et inconvénients d’un panneau solaire biface

3. Les panneaux solaires en pérovskite

La pérovskite pourrait être le matériau qui remplace le silicium, qui compose actuellement 90% des panneaux solaires. Encore en phase de développement, elle est perçue comme une réelle innovation technologique, notamment en raison de son très haut rendement (à l’instant T des recherches à 28%, contre 25% au maximum pour des panneaux au silicium).

La pérovskite est plus simple à produire que le silicium. Ce dernier doit en effet être dans un état pur et sa manipulation doit se faire avec une prudence absolue. La pérovskite, elle, est bien plus tolérante aux défauts. Cela faciliterait la construction des panneaux et la rendrait beaucoup plus rapide, impactant les coûts de production et donc le prix d’achat.

En plus de cela, ce matériau est souple, léger et semi-transparent, le rendant plus esthétique que son concurrent. En revanche, sa fragilité est accrue, sa durée de vie est plus courte que les normes actuelles et il est pour le moment composé de plomb, matériau impactant l’environnement de manière négative.

Avantages et inconvénients des panneaux solaires en pérovskite

4. Les tuiles solaires

Les tuiles solaires sont des panneaux solaires qui prennent la forme de tuiles ou d’ardoises. Le principe reste le même et les capteurs sont composés de cellules photovoltaïques polycristallines ou monocristallines. L’énergie qu’elles produisent est transformée par un onduleur central et est ensuite stockée dans des batteries.

Le principal avantage de la solution démocratisée par le Solar Roof du fabricant Tesla est son esthétisme. Ces tuiles s’intègrent parfaitement dans beaucoup de styles de maison et rajoutent même un certain cachet. Le fait que l’ensemble du toit soit remplacé augmente la surface de panneaux et la productivité est accrue.

En revanche, le budget à prévoir est sensiblement plus important que pour une installation classique (30% plus cher avec entre 900€/m² et 2.000€/m²). En cas de problème, il est compliqué de définir la tuile défaillante et la réparation s’en retrouve complexifiée.

Avantages et inconvénients des tuiles solaires

5. Les panneaux optiques-solaires

Les panneaux optiques-solaires sont équipés d’une lentille optique de forme pyramidale qui permet de décupler l’intensité de la lumière qu’elle reçoit, et cela peu importe l’angle d’incidence ou les conditions météorologiques.

Le principe est exactement le même que le fonctionnement d’une loupe sous le soleil. La lumière est concentrée et focalisée par la lentille sur les cellules photovoltaïques responsables de la captation de l’énergie. Ce système est encore en cours de développement, notamment au sein de l’Université de Stanford (prototype AGILE).

Avantages et inconvénients des panneaux optiques-solaires

6. Les autres types de nouveaux panneaux solaires

Il existe d’autres types de panneaux solaires nouvelle génération :

• Le panneau avec micro-onduleur intégré : le micro-onduleur permet la transformation du courant continu en courant alternatif. Sa pose est simple et rapide (40% de temps d’installation en moins), son rendement est amélioré puisqu’un panneau solaire défectueux n’impacte pas le reste de l’installation solaire, il y a moins de risque de surchauffe, il n’y a plus besoin d’onduleur central. Le prix d’achat est en revanche plus élevé de 20%
• Le panneau solaire intégré au bâtiment (BIPV) : utilisé à la place de matériaux traditionnels, il peut être installé pour former un toit et surtout une façade
• Le panneau SolarSkin : il est intéressant pour sa discrétion puisqu’il prend la forme d’un écran capable d’afficher n’importe quelle image, dont des tuiles si l’installation est faite sur un toit ou de la pelouse pour des modules au sol par exemple
• Le panneau solaire flottant : posé sur une étendue d’eau, il permet de ne pas empiéter sur des terres agricoles. En plus de cela, l’eau permet d’abaisser les températures des modules, problème récurrent pour l’efficacité des panneaux
• Le panneau solaire organique : composé d’une molécule de carbone ou d’azote, il est plus fin, plus flexible et plus résistant que la moyenne. Il peut être installé sur une voiture, sur un meuble extérieur, sur une surface vitrée ou sur un dôme par exemple

Quelles différences entre un panneau solaire classique et un nouveau panneau solaire ?

Les différences principales entre les panneaux actuels et les panneaux nouvelle génération sont leur rendement et leur intégration dans l’environnement qui les entoure. En revanche, l’impact environnemental lors de la production ou en termes de recyclage n’est pas toujours une priorité puisque seuls les monocristallins nouvelle génération permettent d’améliorer réellement ce facteur.

Le prix d’achat est une autre grande différence. Il est beaucoup plus élevé pour les nouveaux panneaux : à partir de 200€ (et jusqu’à 1.000€) contre 90€ actuellement en moyenne.

1. Un meilleur rendement

La nouvelle génération a un rendement bien supérieur à celui des panneaux classiques : aujourd’hui de 25% maximum, il peut atteindre environ 40% avec les nouveaux panneaux. C’est la principale caractéristique qui ne fait que s’améliorer et le principal point de concentration des chercheurs : produire toujours plus d’électricité et augmenter le plus possible l’efficacité.

Le monocristallin est aujourd’hui la technologie au plus haut rendement. Le monocristallin nouvelle génération, le panneau bifacial, l’utilisation de la pérovskite ou d’une lentille pyramidale : voici autant d’avancés qui améliorent cette caractéristique.

2. Une meilleure intégration à l’environnement

Les panneaux actuels sont construits d’une telle manière qu’ils ne sont souvent pas très polyvalents concernant la surface pouvant les accueillir. Pour obtenir la meilleure efficacité, ils doivent ainsi être installés sur un toit à 30° orienté sud ou sur un support au sol qui suit parfois la course du soleil. Ces conditions ne sont souvent pas atteignables dans une grande majorité de cas.

Les nouveaux panneaux solaires sont quant à eux beaucoup moins contraignants au niveau de leur installation puisqu’ils embarquent de nouvelles technologies : cellules plus performantes, panneaux capables de capturer des rayons sur toutes ses surfaces, matériaux flexibles et légers, lentille concentrant les rayons et supprimant les contraintes d’installation.

En plus de cela, l’esthétisme est un autre sujet majeur concernant les panneaux solaires puisqu’ils sont souvent jugés comme unidimensionnels. Les nouveaux panneaux s’adaptent à toutes les maisons avec des tuiles et des ardoises de tous styles.

Comparaisons entre les nouveaux panneaux solaires et les autres solutions énergétiques

Le panneau solaire n’est pas la seule méthode pour chauffer ou alimenter en électricité son logement. La pompe à chaleur peut être choisie à sa place, tout comme la chaudière. Toutes ces technologies peuvent être associées entre elles. Elles connaissent toutes des améliorations intrinsèques significatives : meilleur rendement, meilleur impact environnemental, meilleur esthétisme, moins de nuisances sonores.

1. La pompe à chaleur nouvelle génération

La pompe à chaleur (PAC) permet de chauffer son logement grâce aux calories présentes dans l’air, le sol ou l’eau. Elle utilise une énergie renouvelable au même titre que le panneau solaire. Ces deux solutions sont la plupart du temps associées pour permettre une chauffe du logement (avec la PAC) et une production d’électricité (avec le photovoltaïque) en simultané.

La pompe à chaleur nouvelle génération s’améliore dans les mêmes compartiments que les panneaux solaires nouvelle génération : plus grand rendement, meilleure intégration à l’environnement, meilleur esthétisme. En plus de cela, les nouvelles PAC atténuent les plus grands défauts des PAC classiques : bruit sonore moins important, réduction de la taille, réduction de l’impact écologique des fluides frigorigènes et introduction de nouvelles technologies connectées (pilotage à distance).

2. La chaudière nouvelle génération

La chaudière nouvelle génération se fait remarquer elle aussi pour son énorme rendement. Les chaudières classiques possèdent un rendement de 75%, tandis que les nouvelles chaudières à condensation peuvent atteindre les 105%.

Elles s’améliorent également dans leur utilisation. En effet, les chaudières classiques nécessitaient de nombreuses manipulations dues aux changements de températures inopinés. Aujourd’hui, les nouvelles technologies permettent de réguler ces paramètres automatiquement.

Elles sont également moins polluantes puisque ce point est sûrement le plus grand inconvénient de la chaudière. Elles consomment aujourd’hui 0,1kg/kWh contre 0,4kg/kWh pour les anciennes générations.

Représentant un investissement important (plus de 10.000€) ainsi qu’un entretien régulier et coûteux, elle est néanmoins amortie assez rapidement grâce aux aides financières et au faible coût de l’énergie (bois, granulés).

Quelles sont les aides pour financer les nouveaux panneaux solaires ?

1. La Prime énergie

La Prime énergie est une aide pour la rénovation énergétique. L’installation de panneaux solaires y est donc éligible. Son montant peut aller jusqu’à 5.000€.

2. MaPrimeRénov’

MaPrimeRénov’ permet de financer une partie d’une installation de panneaux solaires (thermiques et hybrides). Son montant peut aller jusqu’à 8.000€. Il varie selon le niveau de revenus des demandeurs.

3. MaPrimeRénov’ Sérénité

MaPrimeRénov’ Sérénité peut atteindre jusqu’à 11.000€ pour l’installation de panneaux solaires thermiques et hybrides. Les travaux doivent permettre à la maison d’atteindre au moins la classe énergétique E.

4. L’éco-prêt à taux zéro

L’éco-prêt à taux zéro est un prêt accordé par des banques ayant signées une convention avec l’État. D’un taux d’intérêt nul, il peut atteindre jusqu’à 15.000€. Il peut être cumulé avec toutes les autres primes.

5. La prime à l’autoconsommation avec vente de surplus

La prime à l’autoconsommation permet d’obtenir une somme d’argent tous les ans pendant les 5 ans qui suivent l’installation. Pour cela, il faut consommer l’énergie que l’on produit et revendre le reste à EDF OA, à un prix qui dépend de la puissance de l’installation.

Puissance de l’installation	Montant de la prime pour une installation
Inférieure ou égale à 3kWc	380€/kWc
Entre 3kWc et 9kWc	290€/kWc
Entre 9 et 36kWc	160€/kWc
Entre 36kWc et 100kWc	80€/kWc