Le bilan carbone, qui mesure les émissions de gaz à effet de serre sur l’ensemble du cycle de vie d’un produit, est un outil clé pour déterminer la durabilité des panneaux solaires. Ces derniers sont souvent présentés comme une solution propre et renouvelable pour répondre à nos besoins énergétiques croissants, mais qu’en est-il réellement de leur impact sur le climat ?
Fabrication des panneaux solaires : un bilan carbone mitigé ?
La fabrication des panneaux solaires est un processus complexe qui nécessite l’extraction et la transformation de divers matériaux et demande un entretien minutieux.
Le silicium, principal composant des cellules photovoltaïques, est extrait du sable et purifié à haute température, ce qui requiert une quantité importante d’énergie. L’aluminium et le verre, utilisés pour le cadre et la protection des cellules, doivent également être produits et transportés.
Selon une étude de l’Agence Internationale de l’Énergie (AIE), la fabrication d’un panneau solaire émet en moyenne 50 g de CO2 par kWh produit sur sa durée de vie.
Ces émissions sont principalement dues à la consommation d’électricité durant le processus de fabrication, qui provient souvent de sources fossiles. Cependant, il est important de noter que ces émissions initiales seront compensées par la production d’énergie renouvelable durant la phase d’utilisation du panneau.
Bon à savoir sur la fabrication du panneau solaire : pour réduire l’impact carbone dû à la fabrication du panneau, les industriels travaillent sur l’optimisation des processus et l’utilisation de matériaux alternatifs. Par exemple, des cellules solaires à base de pérovskites ou de matériaux organiques sont en développement et pourraient nécessiter moins d’énergie à produire.
Installation et utilisation des panneaux solaires : un bilan carbone moins élevé
Une fois fabriqués, les panneaux solaires doivent être installés sur site, ce qui implique leur transport et la mise en place de structures de support. Cette étape a un impact carbone relativement faible, estimé à environ 10 g de CO2 par kWh produit, selon une étude de l’Université de Leyde aux Pays-Bas. Cet impact provient essentiellement du carburant utilisé pour le transport et le fonctionnement des engins de chantier.
“Après leur installation, les panneaux solaires produisent de l’électricité à partir du rayonnement solaire, sans émissions directes de gaz à effet de serre. C’est durant cette phase d’utilisation que les panneaux compensent progressivement leur « dette carbone » initiale.”
Sur une durée de vie de 25 à 30 ans, un panneau solaire peut produire 10 à 30 fois plus d’énergie qu’il n’en a fallu pour le fabriquer, selon l’ensoleillement de la région. Par exemple, dans le sud de l’Europe, un panneau solaire « rembourse » son bilan carbone en 1 à 2 ans, contre 2 à 4 ans dans le nord de l’Europe, moins ensoleillé.
A noter : il est important de considérer la maintenance des panneaux solaires pour assurer leur performance à long terme. Un nettoyage régulier du panneau solaire et une vérification des connexions électriques sont nécessaires, mais ont un impact carbone minime. Des études ont montré que la maintenance régulière des panneaux solaires peut prolonger leur durée de vie et maintenir leur rendement, ce qui optimise leur bilan carbone sur le long terme.
Quel est le bilan carbone du panneau solaire en fin de vie ?
Après 25 à 30 ans de bons et loyaux services, les panneaux solaires arrivent en fin de vie et doivent être remplacés. Leur démantèlement et leur traitement sont des étapes cruciales pour minimiser leur impact environnemental et valoriser les matériaux qu’ils contiennent. Le recyclage des panneaux solaires permet de récupérer le verre, l’aluminium et les métaux rares des cellules photovoltaïques, réduisant ainsi le besoin d’extraire de nouvelles matières premières et les émissions de CO2 associées.
Cependant, le recyclage des panneaux solaires en est encore à ses débuts !
Selon l’Agence Internationale de l’Énergie Renouvelable (IRENA), le taux de recyclage actuel des panneaux solaires est estimé à seulement 10 % au niveau mondial. La plupart des panneaux en fin de vie sont actuellement stockés, incinérés ou mis en décharge, ce qui représente un gaspillage de ressources et un risque pour l’environnement. Des initiatives se développent pour mettre en place des filières de recyclage spécialisées, comme PV Cycle en Europe, qui collecte et traite les panneaux usagés. L’objectif est d’atteindre un taux de recyclage de 80 % d’ici 2030.
Bilan carbone des panneaux solaires : l’énergie solaire est-elle plus ou moins énergivore ?
Pour évaluer la pertinence des panneaux solaires dans la transition énergétique, il est essentiel de comparer leur bilan carbone à celui d’autres sources d’énergie. Sur l’ensemble de leur cycle de vie, les panneaux solaires émettent en moyenne 40 g de CO2 par kWh produit, selon une étude du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC). Ce chiffre prend en compte la fabrication, l’installation, l’utilisation et le démantèlement des panneaux.
En comparaison, les énergies fossiles ont un bilan carbone nettement plus élevé : le charbon émet environ 1000 g de CO2 par kWh, le gaz naturel 450 g/kWh et le pétrole 750 g/kWh. Ainsi, remplacer ces sources d’énergie par des panneaux solaires permet de réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre du secteur électrique.
Les panneaux solaires se comparent également favorablement à d’autres énergies renouvelables en termes d’émissions de CO2. L’éolien terrestre émet en moyenne 11 g de CO2 par kWh et l’hydroélectricité 24 g/kWh, selon le GIEC. Cependant, ces technologies ont généralement une durée de vie plus longue que les panneaux solaires (jusqu’à 50 ans pour l’hydroélectricité), ce qui compense en partie leur impact initial.
Il est important de noter que ces chiffres sont des moyennes et peuvent varier selon les régions et les technologies utilisées. De plus, le bilan carbone des énergies renouvelables tend à s’améliorer avec le temps, grâce aux progrès technologiques et à l’utilisation croissante d’énergies propres dans leur processus de fabrication.
