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Energie / EnR - Impact environnemental d’un panneau photovoltaïque

L’une des critiques récurrente faite à propos de l’énergie photovoltaïque concerne son impact environnemental. Afin d’obtenir des arguments scientifiques, techniques et économiques relatif à cet paramètre, le projet ESPACE-PV a vu le jour en 2008.
Cofinancé par l’ADEME, il a pour ambition d’analyser le cycle de vie et l’impact sur l'environnement d’un système photovoltaïque du « berceau à la tombe » de plusieurs technologies (silicium poly et monocristallain, silicium amorphe, CDTE…).

L’étude, présentée en détail sur www.espace-pv.org, a retenu comme unité fonctionnelle un kWh électrique produit par une installation PV de puissance de 3 kWc dont l’orientation est plein sud et l’inclinaison de 30° pour une irradiation annuelle de 1440 kWh/m² correspondant à celle de Lyon.

Les premiers résultats, illustrés ci dessous, pour des installations intégrées en toitures, portent sur les technologies silicium : amorphe, multi cristallin et mono cristallin. En se basant sur l’indicateur lié à l’effet de serre (g CO2 équivalent/kWh) on remarque que :
  • en comparaison avec la valeur du mix énergétique français, le kWh solaire a un impact trois fois moins lourd sur le réchauffement climatique,
  • l’impact des équipements de pose est loin d’être négligeable, en particulier pour la technologie amorphe,
  • la part du transport est négligeable.

L’étude s’est également penchée sur la variation de ces résultats en fonction de l’irradiation. En comparaison des résultats d’un système implanté à Lyon (1440 kWh/m² annuellement), on observe :
  • une augmentation de 5.9 g CO2 eq./kWh pour une irradiation de 1 260 kWh/m² équivalente à celle de Paris
  • une diminution de 7.3 g CO2 eq./kWh pour une irradiation de 1 750 kWh/m² équivalente à celle de Nice

Lorsque l’on étudie les résultats de l’indicateur d’énergie primaire, (MJ nécessaire à la production d’un kWh = 3600 MJ), la comparaison est édifiante :
  • le mix énergétique français consomme 13,58 MJprimaire
  • le silicium multi-cristallin 1.10 MJprimaire
  • le silicium amorphe 0.77 MJprimaire
Le temps de retour énergétique a également été calculé pour ces différentes technologies et s’élève a 1.8 an pour l’amorphe et 3 ans pour le polycristallin.

Ces travaux apportent de nombreux arguments scientifiques permettant d’affirmer que dans des conditions d’utilisations favorables, orientation et inclinaison notamment, la production d’électricité solaire est environnementalement et énergétiquement très intéressante. D’autre part, il est également important de souligner que les technologies se perfectionnant sans cesse, l’impact environnemental continuera invariablement de diminuer.
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