Quelle est l’empreinte carbone d’un panneau solaire ?
L’énergie solaire figure parmi les énergies renouvelables en mesure de produire de l’électricité. Cette transformation, produite sans pollution, fait d’elle une énergie verte de plus en plus utilisée. Cependant, il est naturel de se demander si la fabrication des panneaux solaires et de ses composants a un impact environnemental négatif. Produisent-ils du CO² ? Est-ce possible de les recycler ? En d’autres mots, quelle est son empreinte carbone ?
L’empreinte carbone : qu’est-ce que c’est ?
Afin de bien répondre à cette question, il est important de comprendre d’abord ce qu’est l’empreinte carbone de manière à mieux comprendre son influence sur l’environnement.
Empreinte carbone et bilan carbone : définition
Par définition, l’empreinte carbone d’un produit représente l’ensemble des gaz à effet de serre (GES) émis, de manière directe ou indirecte, pour sa production ainsi que sur toute sa durée de vie.
Le bilan carbone sert de son côté à quantifier cet effet de manière à obtenir une mesure de l’impact écologique de ce même produit.
Autant par l’empreinte carbone que par son bilan, il est donc possible de savoir quelle est l’influence de la fabrication d’un produit sur le réchauffement climatique planétaire par exemple.
Différence entre empreinte carbone et empreinte écologique
Si l’empreinte carbone se concentre sur la quantité de gaz à effet de serre relâchés dans l’atmosphère, l’empreinte écologique implique une notion encore plus large.
Par l’empreinte écologique, il est possible de mesurer l’impact de toutes les activités humaines du quotidien (par notre consommation de ressources) en comparaison à la biocapacité de notre écosystème sur la Terre.
Même si ces deux notions sont similaires, nous nous concentrerons ici sur l’empreinte carbone en lien avec la fabrication des panneaux solaires.
Un panneau solaire produit-il du CO2 ?
Par la conversion de l’énergie solaire en électricité, un panneau solaire ne produit ni CO2, ni autre polluant. Voilà pourquoi on la considère comme une énergie verte.
Lorsqu’on s’intéresse au bilan carbone d’un panneau solaire, on réalise que sur l’ensemble de sa durée de vie, une certaine quantité de CO2 est émise. De la fabrication des panneaux solaires jusqu’au moment où ils seront recyclés, un peu de dioxyde de carbone se dégage en effet de ce processus.
- Selon l’Agence de la transition écologique en France (ADEME), la quantité de CO2 causée par un panneau photovoltaïque serait de 55 g par kilowatts d’énergie produite ;
- Un rapport du GIEC datant de 2018 (Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’Évolution du Climat) fait quant à lui état d’un équivalent de 41 geqC02 par kWh.
Même si elle n’est pas négligeable pour autant, cette émission en dioxyde de carbone reste plutôt minime. Surtout si on prend en considération la durée de vie des panneaux solaires et leur capacité à produire de l'électricité qui soit à la fois verte et renouvelable.
Quel est l’impact de l’énergie solaire sur l’environnement ?
Dans le but de mieux comprendre l’impact écologique des panneaux solaires, quelques questions méritent tout d’abord d’être répondues.
Un panneau photovoltaïque contient-il des « terres rares » ?
Cette question revient souvent, mais la réponse est non. La bonne nouvelle est qu’il s’agit d’un mythe. Il est vrai que plusieurs composantes sont nécessaires à la fabrication des panneaux solaires. Puisque les « terres rares » impliquent un processus d’extraction dommageable pour l’environnement, il est intéressant de se demander si les panneaux solaires en contiennent.
Ni les panneaux avec cellules photovoltaïques comprenant du silicium cristallisé (représentant environ 90 % du marché actuel), ni les panneaux utilisant la technologie CIGS (Cuivre, Indium, Gallium, Sélénium) ne contiennent de ces « terres rares ».
Bon à savoir : Qu’est-ce que les « terres rares » ? Il s’agit en fait d’un groupe distinct de 17 métaux fréquemment utilisés dans la conception de produits technologiques. Le problème est que ceux-ci sont malheureusement reconnus comme ayant un processus de transformation nocif et très polluant pour l’environnement.
Les panneaux solaires peuvent-ils être recyclés ?
Une autre bonne nouvelle qui améliore le bilan carbone des panneaux photovoltaïques est leur capacité à être recyclés. En effet, le recyclage d’un panneau solaire est estimé possible pour un minimum de 85 à 95 % de ses composantes.
- Pour son cadre en aluminium, il est considéré 100 % recyclable, et ce, à l’infini ;
- Le verre qu’il contient est également reconnu comme étant recyclable infiniment ;
- En ce qui concerne le silicium présent dans les cellules photovoltaïques, il est, lui aussi, réutilisable et permet de construire de nouveaux panneaux solaires ;
- Pour ce qui est des métaux utilisés pour les connexions (principalement le cuivre et l’argent), ils sont fondus pour être ensuite réutilisés.
Saviez-vous que le recyclage de ces panneaux est maintenant réglementé en France ? En effet, par cette réglementation, les entreprises de production de panneaux solaires deviennent ainsi responsables de veiller à ce que le tout soit recyclé comme il se doit.
Quelle est la dette énergétique d’un panneau photovoltaïque par rapport à l’ensemble de son cycle de vie ?
Afin de mieux comprendre l’impact environnemental de l’énergie solaire, il est pertinent de jeter un œil à la dette énergétique d’un panneau photovoltaïque et à son amortissement. En d’autres mots : combien de temps est-il nécessaire pour qu’un panneau solaire produise plus d’énergie verte que la quantité d’énergie consommée sur l’ensemble de son cycle de vie ?
Grâce à la bonne durée de vie des panneaux solaires, atteignant jusqu’à 40 ans selon les experts (avec une moyenne de garantie couvrant 25 ans), le bilan est positif ! En effet, on estime qu’il faudra ainsi moins de 5 ans à un panneau photovoltaïque pour rembourser sa dette énergétique. De plus, l’estimation de la baisse de performance énergétique du panneau au cours des 20 premières années serait seulement de 10 à 20% en moyenne.
Il y aura donc encore de longues années pendant lesquelles le même panneau solaire pourra être profitable pour l’environnement grâce à sa transformation en électricité non polluante.
Bilan carbone des panneaux solaires : une amélioration constante
En regard de tous les éléments mentionnés, le bilan énergétique d’un panneau solaire est encourageant. L’électricité solaire est en effet une énergie verte.
Malgré ce bon bilan solaire, il y a toujours place à amélioration. En ce sens, quelques pistes de solution sont mises de l’avant afin de diminuer l’empreinte carbone des panneaux solaires :
- Améliorer les techniques de fabrication des panneaux de manière à rendre le rendement des cellules photovoltaïques plus efficace ;
- Utiliser une source d’énergie renouvelable pour la production des panneaux solaires ;
- Poursuivre la recherche et développement vers un bilan carbone encore meilleur.
En conclusion, bien qu’une certaine quantité de CO2 et autres gaz à effet de serre doivent inévitablement être produits lors de la fabrication, du transport, et de l’installation du panneau solaire, son empreinte carbone reste tout de même bien raisonnable. En produisant une énergie verte et renouvelable, l’électricité solaire possède un bilan énergétique intéressant. Ce qui fait d’elle une énergie du futur qui continue sans cesse de s’améliorer.
Bilan carbone des panneaux solaires : récapitulatif
Sujets | Informations importantes |
---|---|
Types de panneaux solaires | 1. Photovoltaïque 2. Thermique 3. Hybride |
Panneau solaire photovoltaïque | - Génère de l'électricité à partir de rayons solaires - Plusieurs types disponibles (multi-jonctions polycristallines, amorphes, monocristallines, polycristallines, sans silicium en couche mince CIS) |
Panneau solaire thermique | - Produit de l'eau chaude grâce à l'énergie solaire - Peut alimenter le système de chauffage et/ou climatisation - Deux types: à eau et à air, avec diverses configurations de capteurs. |
Panneau solaire hybride | - Produit à la fois de l'électricité et de la chaleur - Deux types: aérovoltaïques (à air) et à eau |
Critères pour choisir le type de panneau solaire | - Économiques (rendement, coût initial, revente de surplus) - Écologiques (empreinte carbone, durabilité) - Techniques (facilité d'installation, localisation, besoins spécifiques) |