Comment est fabriqué un panneau photovoltaïque et quelle est sa durée de vie ?

La fabrication d'un panneau photovoltaïque et durée de vie ?

Cet article a pour vocation de vous expliquer comment sont fabriqués les panneaux solaires ? Dans quelles conditions et à partir des quels matériaux ? De même, nous nous poserons la question de leur durée de vie ainsi que de celle des autres équipements liés à l’installation solaire photovoltaïque.

Les différentes étapes de la fabrication d’un panneau solaire

À l’heure actuelle pour fabriquer un panneau solaire, on utilise la plupart du temps du silicium. Or, cette matière première entrant dans la fabrication des panneaux solaires n’existe pas à l’état libre mais sous différentes formes telles que le quartz ou le sable. Aussi pour fabriquer ce silicium indispensable, il convient de procéder à une réduction. Cette réduction est opérée à partir de bois et de morceaux de silice ; ce mélange est porté à très haute température (environ 3000°C) et est ensuite purifié. Ce silicium solaire prend la forme de petits cristaux qui sont à leur tour cuits à environ 1450°C pour obtenir des lingots.

On attend que ces lingots soient froids pour les débiter en tranche de 200 microns maximum (l’épaisseur d’une feuille de papier). Ces feuilles extrêmement fines de silicium sont appelées des « wafers » (« tranches » en anglais). Elles subissent un traitement antireflet, leur donnant leur couleur bleutée caractéristique et augmentant par là-même leur quantité d’absorption de lumière. Par la suite, un circuit électrique est imprimé sur la feuille de silicium afin de recueillir et de transporter le courant. Ces cellules sont connectées entre elles (par groupe de 48 à 72), soudées et encapsulées entre une plaque de verre et une couche de polymère et enfin encadrées. On arrive ainsi à l’obtention d’un panneau solaire photovoltaïque.

Il faut aussi savoir qu’on peut aussi utiliser pour fabriquer les panneaux solaires la technologie dite CIGS. Cet acronyme regroupe différents éléments chimiques : cuivre, indium, gallium et sélénium. Ces métaux sont quant à eux plus rares que le silicium.

Enfin, on estime qu’il faudra entre 2 et 3 ans pour produire autant d’énergie qu’il aura été nécessaire à sa fabrication.

Combien de temps dure un panneau photovoltaïque ?

En raison de l’utilisation de matériaux de qualité pour fabriquer un panneau solaire, on se rend compte qu’il ne présente que peu de risque de casse ou d’usure ; de même, les panneaux solaires ne subissent pas le phénomène d’obsolescence programmée.

Il faut savoir que généralement les panneaux photovoltaïques sont garantis par les fabricants de panneaux solaires pour une période allant de 20 à 30 ans ; aussi on peut penser qu’il s’agit de la durée de vie des panneaux solaires photovoltaïques. Or, garantie et durée de vie sont bien deux choses différentes qu’il convient de différencier. De même, il est important de bien dissocier garantie produit et garantie de rendement.

Ainsi, la garantie produit est en quelque sorte une assurance de fonctionnement. Elle couvre généralement les composés du panneau solaire ainsi que l’onduleur : elle prend en compte le bon fonctionnement de certaines pièces de votre installation photovoltaïque. Cette garantie produit s’étend entre 10 et 20 ans.

La garantie de rendement, ou garantie de production, est plus longue. Ainsi, on estime qu’un panneau solaire photovoltaïque à un rendement de 80% au bout de 25 ans. On le voit donc : le panneau solaire photovoltaïque reste très performant malgré le temps. On note une baisse de rendement dès la première année, celle-ci est de l’ordre de 0,5% chaque année. Il s’agit d’un investissement d’avenir qui se prévoit sur le long terme.

En résumé, la durée de vie d’un panneau solaire est d’au moins trente ans, pour autant sa période de garantie est généralement moins importante. À titre de comparaison, il faut savoir que la durée de vie des panneaux solaires thermiques est 30 ans. On considère toutefois que ce type de panneau fonctionne de manière optimale pendant une vingtaine d’années.

Pour autant cette donnée est sujette à certaines précautions, notamment la qualité première des panneaux solaires acquis ainsi que leur entretien.

Comment prolonger la durée de vie d’un panneau solaire ?

Comme indiqué plus haut, afin de préserver la durée de vie de votre installation solaire photovoltaïque quelques gestes simples doivent être effectués. Il est important de bien entretenir vos panneaux solaires photovoltaïques sans quoi leur rendement diminuera et leur espérance de vie s’en retrouverait également amoindrie.

Il est rassurant de savoir que les composants entrant dans la fabrication des panneaux solaires ont été sélectionnés pour leur robustesse et sont extrêmement fiables : ils sont conçus pour résister aux pires conditions climatiques (grêle, neige ou encore chaleur…). Nous vous conseillons toutefois de bien veiller à nettoyer au moins une fois par an vos panneaux ainsi qu’à vérifier régulièrement l’état des câbles de l’installation, de l’onduleur et de la batterie solaire.

Quelle est la durée de vie d’une installation photovoltaïque ?

On l’a vu, les panneaux solaires ont une durée de vie d’une trentaine d’années. Cependant, il n’en est pas de même du reste des éléments composant votre installation.

Le remplacement de l’onduleur photovoltaïque

L’onduleur est un élément essentiel de votre installation : son rôle est de transformer le courant continu produit en courant alternatif. Sans l’onduleur, l’électricité produite par les panneaux solaires photovoltaïques est inutilisable. L’onduleur est généralement garanti, selon son type et sa puissance, entre 5 et 20 ans par les fabricants de panneaux solaires. Ainsi, le remplacement d’un onduleur photovoltaïque est recommandé par les fabricants de panneaux solaires tous les 10 ans. Afin d’éviter une usure prématurée, nous vous conseillons de le placer dans une pièce non humide et dont la température ne varie que peu et n’est pas trop élevée.

Le remplacement de la batterie solaire

Le rôle de la batterie est de stocker l’énergie solaire produite par votre installation. Elle a une décharge lente : elle restitue sur une longue période un courant stable. Sa durée de vie est calculée selon un certain nombre de cycle de charge et de décharge. Selon les modèles, les types (plomb, AGM, lithium-ions, gel…) et la profondeur habituelle de décharge ce nombre varie.

Veuillez donc vous référer à votre fabricant en panneaux solaires pour connaître les modalités de changement liées à votre batterie solaire.