De la production à l’installation:
Tout ce que contiennent des modules PV

Même si l’essor du photovoltaïque poursuit sa lancée et que de plus en plus d’installations photovoltaïques sont mises en service, il n’y en a pas encore autant en Suisse que du sable en bord de mer. Mais une chose est vraie: la majorité des modules PV utilisés en Suisse sont fabriqués avec du sable. Il s’agit précisément de sable quartzeux tout à fait ordinaire, tel qu’on en trouve dans les déserts de sable ou sur la plupart des plages. Les réserves mondiales de sable quartzeux sont considérées comme presque inépuisables: plus de 100 millions de tonnes de sable sont extraites chaque année, principalement en Chine.

Du grain de sable au module PV

Dans un premier temps, on obtient à partir du sable quartzeux du silicium, qui est ensuite transformé en polysilicium. Le silicium est aujourd’hui le matériau semi-conducteur le plus important et le plus répandu. Sans cet élément chimique, notre ère moderne de l’électronique et de l’informatique serait inimaginable. Ce n’est pas par hasard que l’appellation «Silicon Valley» comporte le mot anglais qui signifie silicium.

Ensuite, le polysilicium obtenu est fondu, purifié, éventuellement enrichi puis coulé en lingots semi-conducteurs. De ces lingots sont découpés des wafers de silicium d’un micromètre d’épaisseur, qui sont utilisés pour fabriquer les cellules solaires. Enfin, les cellules solaires sont assemblées, interconnectées et posées sur un cadre pour former un module PV.

Applications possibles dans le bâtiment…

Il est possible d’installer et de monter les modules PV finis de nombreuses façons différentes. En Suisse, ils sont le plus souvent installés sur les toits, auquel cas on distingue les installations intégrées au toit, les installations sur toit plat et les installations en surimposition. Les façades sont elles aussi de plus en plus exploitées. L’utilisation combinée de différentes surfaces de toits et de façades d’un bâtiment permet une production d’électricité optimale répartie sur l’ensemble de la journée.

… et sur des surfaces libres

Des panneaux solaires peuvent également être installés sur des surfaces libres, mais ce type d’installation ne joue pas un rôle significatif en Suisse. Leur développement est surtout freiné par le manque de surface, la complexité des procédures d’autorisation et les réticences d’une partie de la population.

Opportunités dans le domaine agricole

L’utilisation de modules photovoltaïques dans l’agriculture présente un potentiel considérable. L’agrivoltaïque désigne une méthode consistant à utiliser les terres agricoles pour obtenir à la fois des produits alimentaires et de l’énergie renouvelable. Dans ce système, la production agricole et la production d’électricité solaire ne se font pas concurrence, mais sont savamment associées pour créer des synergies fructueuses. Cette méthode offre plusieurs utilisations prometteuses pour les producteurs de fruits et de baies (elle pourrait couvrir jusqu’à 6% de la consommation d’électricité actuelle en Suisse). L’utilisation de modules PV présente également de nombreux avantages en matière de chauffage pour le séchage du foin.

Une grande force d’innovation

Mais encore insuffisante. Les progrès de la technique ne cessent d’étendre les possibilités d’utilisation du photovoltaïque. Les applications créatives sont quasiment illimitées. Les domaines d’application sont multiples: remplacement de toit pour des parkings, écrans acoustiques, détecteurs d’embouteillage, appareils de charge à énergie solaire pour les vélos électriques, distributeurs automatiques de billets, panneaux d’affichage, pare-avalanches, installation solaire flottante sur un lac de barrage, module PV sur le capot d’un taxi ou sur le toit d’un camping-car.

Une telle force d’innovation peut nous conduire, en toute bonne foi, à la conclusion suivante: l’essor des installations solaires va se poursuivre au cours des années à venir.