Parmi les appareils capables de produire de l’énergie à partir du soleil, le panneau photovoltaïque est sans doute le plus connu et le plus répandu.

Capable de produire de l’électricité à partir de la lumière du soleil, le panneau photovoltaïque est utilisé par l’homme depuis plusieurs décennies. Utilisé au début pour alimenter de manière autonome les satellites en électricité, ce type de panneau s’est peu à peu démocratisé au point aujourd’hui d’occuper de nombreux toits français.

Les différents types de panneaux photovoltaïques

Grâce à l’effet photoélectrique, les cellules photovoltaïques parviennent à générer un courant électrique avec des photons. Chaque cellule est composée de silicium, un matériau issu de la silice, ou sable. Il existe plusieurs types de panneaux photovoltaïques, la différence se situant dans la composition des cellules et donc dans le rendement :

  • Les cellules en silicium monocristallin sont les plus productives : il s’agit d’un lingot de silicium pur à plus de 99,99 % et coupé en tranches. Elles sont reconnaissables à leur forme : un carré noir dont les coins sont coupés !
  • Les cellules en silicium polycristallin ont un rendement plus faible mais sont aussi moins chères. Il s’agit de lingots composés de plusieurs cristaux de silicium. La couleur n’est donc pas tout à fait homogène et tire sur le bleu. Quant à la forme, elle est carrée !

Installer des panneaux photovoltaïques chez soi

La production électrique des panneaux solaires photovoltaïques peut varier en fonction de plusieurs conditions. Si vous souhaitez équiper votre maison en énergie solaire, vous pourrez espérer une production optimale pour votre zone géographique si :

  • Votre pan de toiture est orienté au Sud. Des orientations Est et Ouest peuvent aussi faire l’objet d’installations solaires, mais le rendement sera moindre.
  • La zone sur laquelle vous installez vos panneaux est dépourvue d’ombres. Immeubles, arbres, chiens-assis, les sources d’ombrage sont nombreuses et peuvent nuire à votre production d’électricité.
  • L’onduleur de votre centrale solaire a un rendement élevé (supérieur à 90 %). Vos panneaux solaires produiront en effet un courant électrique continu qu’il faut ensuite convertir en alternatif pour être compatible avec votre maison et le réseau national.
  • Il ne fait pas trop chaud ! La température de fonctionnement des panneaux photovoltaïques a une influence directe sur le rendement de ces derniers. Des technologies comme l’aérovoltaïque permettent cependant de canaliser ce phénomène pour chauffer la maison au lieu des panneaux grâce à un flux d’air.

L’avenir du solaire photovoltaïque

De nouvelles générations de panneaux photovoltaïques sont en cours d’expérimentation.

Les panneaux photovoltaïques organiques ont par exemple recours à des molécules organiques pour transformer la lumière en électricité, au lieu de silicium. Si leur rendement ne cesse d’augmenter, cette technologie reste malgré tout encore au stade expérimental et ne peut pas encore équiper de maison ou de murs. Pour autant, certaines sociétés ont déjà trouvé des applications commerciales. C’est le cas par exemple d’HeLi-on, qui a conçu un chargeur solaire pour smartphone sous la forme d’une bande photovoltaïque organique et déroulable.

La recherche ne s’arrête pas là et de nouveaux matériaux au rendement plus élevé semblent déjà destinés à remplacer un jour le silicium, à l’image des cellules solaires à pérovskite. Ces dernières ne cessent d’augmenter leur rendement et s’approchent peu à peu de la barre des 25,6 %, plafond du silicium actuellement.