La PIE de l'Isère - Les informations sur l'énergie

François POCQUET est chargé de mission énergie à l'AGEDEN, spécialiste de l'électricité renouvelable et entre autre du photovoltaïque. L'Espace Info Energie de l'Isère lui pose 5 questions pour comprendre les problématiques liées à la production d'électricité photovoltaïque.

Question n°1 : L'auto-consommation est-elle pertinente chez un particulier ?

Selon l'IFOP (2014 - 1000 pers), 70% des personnes qui songent à installer des panneaux photovoltaïques souhaitent en effet consommer plutôt que vendre l'énergie produite. Mais le problème évident est que les courbes journalières de production et de consommation ne sont pas concomitantes.

Selon une étude (*) concernant des ménages allant de 2 à 4 personnes, sur des installations de 3 à 5 kWc avec des productions de 800 à 1000 kWh/kWc annuels, la valeur moyenne d'électricité auto-consommée est de l'ordre de 20% seulement, pour des installations sans stockage en batteries. Il est possible d’atteindre au maximum 40% d'auto-consommation, à condition d'ajuster au mieux sa consommation, notamment au moyen de minuteurs pour décaler la demande d’énergie du ménage au moment des pics de production. Mais, attention 20% d'auto-consommation ne signifie pas 20% d'économie sur la facture, c'est souvent beaucoup moins.

(*) : Source : http://www.photovoltaique.info/L-autoconsommation.html

Pour mieux comprendre, voici un cas pratique :

Vous consommez 4 000 kWh par an ; vous envisagez d’installer un système photovoltaïque qui produira 2 000 kWh par an.

Taux de couverture : 2 000/4 000 = 50%

D’après différentes études, la part de la production consommée sur place (que l'on appelle auto-consommation) sera de 20%

Autoconsommation = 20% x 2000 kWh = 400 kWh

La part de production de photovoltaïque dans votre consommation (que l'on appelle l'auto-production) est donc la suivante :

Taux d’autoproduction = 400 kWh/4 000 kWh = 10%

Ainsi, la réduction de la facture n’est ni de 50% ni de 20% ni même de 10% : la facture sera réduite de 10% sur la partie variable.

On pourrait évidemment pallier au problème en stockant l'électricité dans des batteries. Mais cette solution renchérit fortement le coût des installations. C'est pourquoi elle n'est utilisée aujourd'hui que dans des sites isolés du réseau électrique, lorsque le raccordement est soit impossible (bateaux, objets nomades), soit très coûteux (en zone de montagne rurale ou pour de très petits besoins en zone urbanisée).

Aujourd'hui en France, pour les particuliers raccordés au réseau électrique, la solution de vente totale reste la plus intéressante, dans la mesure ou elle permet de valoriser l'ensemble de l'énergie produite à un tarif intéressant car plus élevé que celui de l'électricité acheté par le consommateur.
La solution d'auto-consommation avec vente partielle de l'électricité (on injecte uniquement le surplus d'électricité non consommée dans le réseau) permet également de valoriser toute la production mais elle n'est pas pour le moment économiquement pertinente du fait des tarifs d'achat et de vente.

Question n°2 : Mais dans quel cas l'auto-consommation est-elle pertinente ?

Clairement pour les bâtiments tertiaires pour lesquels la consommation est diurne et constante.

Avantages de l'autoconsommation pour les bâtiments tertiaires

L’autoconsommation :
-permet une grande liberté de choix d’installation,
-ne nécessite pas de travaux de raccordement au réseau,
-permet d'éviter des contraintes administratives pour le raccordement et la contractualisation,
-libère des contraintes de dimensionnement lié aux tarifs d'achat ni d’intégration au bâti,
-permet de limiter l'investissement.

Pour illustrer cela, voici deux projets de bâtiments tertiaires pour lesquels une installation photovoltaïque en auto-consommation est économiquement pertinente :

* Un projet de construction avec un taux d'autoconsommation proche de 100% (toute l'énergie solaire produite est consommée) et un taux d'autoproduction de 46%, avec un temps de retour sur investissement inférieur à 10 ans. Pour quelles raisons ?

Une grande toiture terrasse orientée au sud de 2200 m² (soit plus de 260 kWc)
Des consommations diurnes, donc simultanées avec la production

* Une installation étudiée par l'ALEC sur le bâtiment ESP'ACE dans lequel se trouvent les locaux de l'Espace Info Energie à Saint-Martin d'Hères. Elle a permis de définir une installation en auto-consommation qui devrait voir le jour rapidement pour expérimenter l'autoconsommation sur ce bâtiment tertiaire avec un taux d'auto-consommation proche de 80% (des nouvelles dans une prochaine Pie NDLR).

La durée de vie des panneaux est en augmentation à mesure que les industriels améliorent leurs procédés de fabrication. Pourtant, au terme de leur durée optimale d'utilisation (une trentaine d'années), les panneaux doivent être recyclés.

Question n°3 : Quel est le taux de recyclage des panneaux photovoltaïques ?

Tous les composants d’un module solaire sont recyclables. Les pièces les plus précieuses sont :

les cellules solaires qui peuvent être recyclées et retransformées en cellules.
les cadres en aluminium,
le verre,
les câbles.

Le taux de recyclabilité pour un panneau est d'environ 95 % (pour les modules photovoltaïques à base de silicium cristallin qui constituent plus de 90% du parc mondial) :

séparation mécanique des câbles, boîtes de jonction et cadres métalliques,
traitement thermique qui va permettre d'éliminer le polymère encapsulant en le brûlant et de séparer ainsi les différents éléments du module photovoltaïque (cellule, verre et métaux : aluminium, cuivre et argent,
traitement chimique qui consiste à broyer l'ensemble du module puis à extraire des matériaux secondaires par fractions selon différentes méthodes.

Une fois séparées des modules, les cellules subissent un traitement chimique qui permet d’extirper les contacts métalliques et la couche anti-reflet.

Ces cellules sont alors :

Soit (si elles ont été récupérées dans leur intégrité), intégrées dans le process de fabrication des cellules et utilisées pour la fabrication de nouveaux modules,
Soit fondues et intégrées dans le process de fabrication des lingots de silicium..

Le temps de retour énergétique d'un panneau (différence entre sa production annuelle et l’énergie totale consommée au cours de sa fabrication, de son transport, de son installation, de son recyclage) : environ 3 ans.

Question n°4 : Quelle organisation est mise en place pour récupérer les panneaux en fin de vie ?

Depuis 2007, des fabricants européens de panneaux photovoltaïques se sont regroupés au sein de l’association PV Cycle pour organiser la collecte et le recyclage. Des filiales opérationnelles ont été créées dans les différents pays de l’Union Européenne pour mettre en place le dispositif requis par la directive européenne (DEEE).
En France, le seul éco-organisme agréé par les pouvoirs publics pour la prise en charge des panneaux photovoltaïques usagés pour la période 2015-2020 est la sas PV CYCLE France, créée en 2014. Elle a mis en place un système collectif de collecte et de recyclage et accepte tous les panneaux en provenance du marché français, quelle que soit leur marque ou leur technologie. Dès lors qu’un producteur souhaite mettre au rebut ses panneaux photovoltaïques, il peut s’adresser à PV CYCLE :

pour moins de 40 panneaux, ceux-ci peuvent être déposés au point d’apport volontaire le plus proche. En Isère c'est Saint-Quentin-Fallavier.
pour plus de 40 panneaux, un enlèvement sur site est possible sous réserve de respecter un certain conditionnement.

Question n°5 : Et pour conclure le photovoltaïque soulève-t-il d'autres questions ?

Les questions sont diverses et nous arrêterons au temps de retour énergétique et à la consommation de métaux rares.

Le temps de retour énergétique ?

C’est le temps que le panneau met, grâce à sa production d’énergie, pour « rembourser » la dette énergétique qui a permis de le fabriquer, le transporter et le recycler. Il est d'environ 3 ans.
Voir le site d'Hespul : http://www.photovoltaique.info/Temps-de-retour-energetique.html

Et les métaux rares ?

Autre information intéressante que vous pourrez trouver dans le document du RAC "en finir avec les idées reçues" : "10 % des technologies installées de panneaux photovoltaïques utilisent des métaux rares". La rareté de ces métaux spécifiques et les menaces associées de rupture d’approvisionnement ne sont donc nullement un frein au développement du photovoltaïque (idem pour l'éolien), et encore moins aux autres sources d’énergies renouvelables (biomasse en particulier), qui n’en requièrent pas.

Les seuls métaux pouvant être considérés comme rares, utilisés de manière importante dans les énergies renouvelables, sont le cuivre et l’argent. Loin d’être réservée au secteur des renouvelables, une pénurie de ces métaux aurait un impact dans d’innombrables autres secteurs industriels. Il est donc nécessaire d’anticiper dès maintenant un éventuel déclin de leur production et de mettre en place des filières appropriées de récupération et de recyclage, avec l’immense avantage que ces métaux soient recyclables à 100 %.
Pour en savoir plus : http://decrypterlenergie.org/la-rarete-de-certains-metauxpeut-elle-freiner-le-developpement-des-energies-renouvelables

Propos reccueillis par l'Espace Info Energie de l'Isère auprès de François POCQUET, chargé de mission énergie à l'AGEDEN.

*Rappel des définitions :

Le taux d’autoconsommation correspond à la part de production d’électricité photovoltaïque qui est consommée sur place instantanément.

Autoconsommation (%) = Production consommée sur place / production totale

Le taux d’autoproduction correspond à la part de consommation d’électricité qui est produite instantanément sur place par l’installation photovoltaïque.

Autoproduction(%) = Consommation produite sur place / consommation totale

Après 5 mois de gestes économes, l'ALEC vous invite à la clôture de la 6ème édition du défi Familles à énergie positive sur le territoire de Grenoble Alpes Métropole.

Rejoignez-nous pour une soirée pleine d'énergie avec la Ligue Impro38.

A 19h. Espace René Proby, 2 place Edith Piaf - rue Georges Sand, à Saint-Martin-d'Hères.

Eco-festival en Grésivaudan : tenez-vous prêts, nous serons là !

Un conseiller ou une conseillère sera présent(e) sur le stand EIE pour répondre à vos questions, interrogations concernant l’énergie, la sobriété énergétique, les économies sur vos factures.

samedi 3 juin à 16h : Conférence
« chauffer son eau et sa maison avec le soleil » par Daniel CHATELIN, conseiller info énergie – animateur en partenariat avec Le Grésivaudan.
dimanche 4 juin à 16h : Conférence dans le cadre des 40 ans de l’AGEDEN "Présentation du nouveau scénario négaWatt 2017-2050" par Etienne MASSON, ambassadeur négaWatt et directeur de l’AGEDEN.

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maison individuelle de 1972 rénovée en 2010
poêle à bois bûche (lien avec la prime Air Bois du Grésivaudan)
chauffe-eau solaire (lien avec la prime chauffe-eau solaire du Grésivaudan)
plusieurs matériaux isolants
triple-vitrage
ventilation double-flux

Entrée gratuite. Inscription obligatoire.

A 9h et 10h30.

Dans nos locaux