Informations de l’ADEME sur les panneaux solaires photovoltaïques
Par mediateur le 29 mars 2007 
Thème(s) : Bâtiment, Rôles nucléaire et énergies renouvelables
Mots clés : photovoltaïque, solaire
Suite à différentes interventions dans la discussion Panneaux photovoltaïques sur tous les toits, l’ADEME nous a demandé de mettre en ligne les informations suivantes :
La production moyenne par m2 et par an en France est de 100 kilowatt heure. Quelques précisions sur les investissements et la rentabilisation aux conditions actuelles :
Une installation moyenne en France a une puissance de 2,6 kw (soit 25 mètres carrés). Elle produit 2600 kw heure par an et coûte en moyenne 17 200 euros. La pose représente environ 15 % du prix global. Le coût du matériel ouvre droit à un crédit d’impôt (remboursable aux foyers non imposables) que l’on peut calculer de la façon suivante :
17 200 * 0.85 *0.5 = 7 310 euros.
Le crédit d’impot est limité à 8 000 euros par foyer. Le coût de l’investissement se monte donc à 9 890 euros après CI.
On valorise la production en la vendant à EdF respectivement 0,55 euros par kWh si le système PV remplace votre toiture et 0,3 euros par kWh si le système est posé sur votre toiture. L’investissement est donc rentabilisé en terme de temps de retour brut respectivement :
- - premier cas (remplacement de toiture): cela rapporte : 1 430 euros (2600 * 0,55) et le temps de retour brut est de 7 ans
- - second cas (pose sur toiture) : 2600*0,3 = 780 euros/an ; temps de retour brut 9890/780 = 12 ans et demi
Nota des animateurs du débat : Le calcul effectué dans les commentaires de “seb” et “franck-nat” est correct (voir lien conduisant à de nombreuses sources primaires). Le commentaire de “Labruyère” avait donné un chiffre de 2000 km2 (nos excuses à Labruyere pour avoir indiqué ici par erreur qu’il mentionnait 4000) de surface nécessaire pour une production solaire équivalente à celle d’une centrale nuclaire de 4GW. Une centrale de ce type fonctionne à pleine puissance environ 7300 heures par an (les chiffres avancés vont de 6500 à 8000 heures). Le chiffre de 2000 km2 est donc erroné d’un facteur 7 : la vraie surface nécessaire pour la production solaire équivalente est de 293 km2. Il n’en reste pas moins que cette surface est très supérieure à celle avancée de 1 km2 dans le cas de la centrale. Dans la suite de la discussion, des commentaires avaient évoqué le fait que la surface réellement utilisée par les panneaux était supérieure à leur surface propre, tout comme l’énergie nécessaire à leur production devrait être prise en compte. Cela va de soi, mais s’applique également aux centrales nucléaires, à leur construction et à leur démantèlement, et aux déchets qu’elles produisent. Une comparaison complète demanderait donc une analyse beaucoup plus détaillée.
(7 votes, moyenne: 2.71)
Chargement ...
Avec vos propres chiffres la “vraie surface” serait de 450 km2, et encore une fois même si c’était 20 fois ça on s’en tamponne au vu de l’espace bâtit disponible.
Les questions sont toujours les mêmes:
- en quoi les renouvelables économisent-elles du CO2?
- par quoi on compense l’électricité manquante dans les creux de production?
en corolaire:
- quelle est, hors fantasmes inchiffrés, la quantité maximale d’électricité renouvelable admissible sur le réseau français avant de devoir utiliser des centrales thermiques et donc augmenter la pollution au CO2?
/* une phrase supprimée par le modérateur */
Autres questions sur le photovoltaïque spécifiquement:
- au bout de combien de temps faut-il remplacer les panneaux? Est-ce qu’il y a un recyclage de prévu et comment ça se passe d’un point de vue pratique?
- faut-il obligatoirement changer sa toiture quand les panneaux sont en fin de vie? Plus généralement est-ce que les toitures avec panneaux intégrés ou simplement posés ont une durée de vie diminuée?
- que les panneaux soient posés ou intégrés à la toiture, est-ce qu’il y a des risques accrus en cas de foudre, de vent, de neige ou autre? Faut-il prévoir un surcoût pour l’assurance habitation?
-quel est le retour de ceux qui ont fait le saut? Y-a-t-il des avantages ou inconvénients imprévus? Est-ce qu’il y a quelqu’un pour les écouter ou les aider en guise de “service après vente”?
@animateurs, je vous trouve vraiment, mais vraiment gonflés! Chacun pourra vérifier en remontant à la source que j’ai indiqué 2000 km2 et non 4000 , et cela pour une installation permettant de faire face à la demande d’électricité en toutes saisons. En effet la question initialement posée était la surface nécessaire pour le remplacement du nucléaire par du photovoltaïque et non par du photovoltaïque assisté par le réseau ( c’est-à-dire actuellement par le nucléaire ,c’est heureux que ce ne soit pas encore du thermique!) J’ai bien précisé également qu’en cas d’assistance par le réseau il fallait diviser par 3, ce qui donne environ 670 km2. J’ai pris en compte également les problèmes de surface réelle des installations et d’autoconsommation de l’ordre de 50 % , de la filière, ainsi que les problèmes propres à l’imperfection des sites des installations.A qui ferez-vous croire qu’un m2 de panneau solaire va produire, dans une même zone d’ensoleillement , la même quantité d’électricité quel que soit le site. Votre calcul de 293 km2 ne tient aucun compte de tout cela, ni le document de Wikipédia auquel vous renvoyez! Ce n’est pas ce genre de document qu’il nous faut, mais un document synthétique, sincère et véritable, faisant état du retour d’expérience de l’ADEME et prenant en compte tous les aspects que je signale.
L’autoconsommation de la filière nucléaire est beaucoup moins importante que celle de la filière photovoltaïque, et il y a une bonne raison à cela: il s’agit d’une énergie qui est infiniment plus concentrée.Les dépenses d’énergie nécessaires à sa mise en oeuvre sont donc faibles par quantité d’énergie produite.
Tout cela se traduit bien évidemment dans le prix du kWh. Même si ce n’est qu’une première approximation, le rapport du prix du kWh solaire au prix du kWh nucléaire traduit la différence de consommation énergétique des filières. Je vous rappelle que ce rapport est de 10 dans les situations les plus favorables et plutôt de 20.
D’accord par contre sur les 7300 kWh fournis par la centrale nucléaire de 4 GW.Cela correspond effectivement au taux de disponibilité moyen d’il y a deux ans.
Les pertes en ligne sont en moyenne française de 7 à 8 %, mais le passage du courant continu au courant alternatif dans les installations photovoltaïques individuelles entraîne des pertes du même ordre.
“Une comparaison complète demanderait une analyse beaucoup plus détaillée”.C’est effectivement ce qu’il faut faire et ce que l’on demande à grands cris à des organismes comme l’ADEME!
Vous n’avez toujours rien répondu sur la production de CO2 entraînée par le photovoltaïque ( fabrication des cellules et émissions par les centrales thermiques de” backup” en cas d’une production importante , ou entraînées par les groupes électrogènes d’assistance en cas d’installations isolées) comme vous n’avez toujours rien dit de crédible pour ce qui concerne la production de CO2 entraîné par un développement important de l’éolien, en dehors d’une petite fiche indigente.
Monsieur l’animateur, vous avez oublié les aides régionales et locales :
http://www.cler.org/info/rubrique.php3?id_rubrique=76
http://www.premiumorange.com/enerplanweb/Site_ENERPLAN/Actualite/Docs/tableau_synthese_aides_regionales_ST_%20PV.pdf.pdf
Concernant la question : En quoi les renouvelables économisent-elles du CO2?
Voir déjà les chiffres de l’accord Ademe-EDF :
http://www2.ademe.fr/servlet/getBin?name=NoteCO2_Internet_61BEFC3375256157DCFC43C67943DFBD1107536401008.pdf
Pour l’énergie grise des panneaux photovoltaïque, allez voir cette étude (faudrait faire ce genre d’étude pour d’autres sources d’énergie que les renouvelables) :
http://www.hespul.org/IMG/pdf/Brochure-indicateurs_France.pdf
Nous avons corrigé dans la contribution originale une erreur de chiffre dans une citation d’un commentaire de Labruyere, tout y maintenant la trace de notre erreur originale par souci de transparence du débat. A l’opposé, et contrairement à ce qui est affirmé dans son commentaire ci-dessus, nous avons mentionné correctement ses analyses de la filière d’ensemble, tout en les situant dans un contexte plus large.
En ce qui concerne l’intervention de “CO2″ :
—-
Avec vos propres chiffres la “vraie surface” serait de 450 km2, et encore une fois même si c’était 20 fois ça on s’en tamponne au vu de l’espace bâti disponible.
—-
Nous ne comprenons pas en quoi selon nos propres chiffres la surface serait de 450 km2 : (4 x 10**9 x 7300) / 10**5 = 292 x 10**6. Ceci dit, nous avons dûment mentionné que la surface de panneaux solaires nécessaire à ces volumes de production d’électricité restait très importante.
Notez bien que nous n’intervenons que dans les cas où des interpellations existent pour aider les participants au débat à situer les ordres de grandeur. Le chiffre fourni par l’ADEME ne donnait pas directement la réponse à une question sur laquelle une demande de clarification avait été formulée par 4 participants (tenants d’opinions divergentes). Par ailleurs, nous nous efforçons de rappeler les problèmes méthodologiques qui peuvent frapper nos raisonnements conduisant à ces ordres de grandeur.
Merci onyva pour les chiffres de l’accord ADEME-EDF.
On y lit clairement que l’essentiel des émissions est due à l’utilisation de charbon pour compenser les variations horo-saisonnières. Comment mieux dire que toute production intermittente ne peut qu’aggraver le problème?
Note amusante (enfin pas tant que ça) on y lit que le maximum de pollution en CO2 est de 180 gramme/kWh (contre 40 g/kWh en fonctionnement de base). C’est à rapprocher du précédent fascicule de l’ADEME, qui nous parlait d’économiser 250 g de CO2 par kWh éolien… il faut croire qu’il y a une forêt sur chaque pâle.
@mediateur
>Nous ne comprenons pas en quoi (…) 450 km2
Mes plates excuses pour cette erreur de calcul.
Grâce à onyva, nous commençons à y voir plus clair . L’accord ADEME/EDF confirme qu’effectivement le développement des sources intermittentes d’électricité augmentera en France la production moyenne de CO2/kWh, comme nous sommes quelques uns à l’avoir dit. Pourquoi l’ADEME ne nous a -t-elle pas communiqué immédiatement ce document? Si l’étude annoncée sur l’électricité renouvelable a été faite, pourquoi ne pas nous en communiquer maintenant les principaux résultats ?
@ médiateur : mentionner que certains ont dit qu’il fallait faire une analyse des dépenses énergétiques tout au long du cycle de vie, c’est bien. Ne pas mentionner que cette analyse peut conduire à une augmentation de l’évaluation des surfaces nécessaires, ç’aurait été mieux , et mentionner des documents où l’on peut trouver des éléments objectifs d’appréciation, comme l’a fait onyva, ç’aurait été très bien..De toutes façons, le problème important dans notre débat est les émissions de gaz à effet de serre, pas la surface, même si la surface disponible devient un enjeu de compétition entre nos différentes activités économiques.
Pour essayer de revenir a la question d’origine, avec 30 m² panneau photovoltaique sur le toit, on couvre en gros la consommation d’électricité d’une famille (3000 kWh), hors chauffage et hors eau chaude. Pour l’eau chaude, 5 m² couvrent en gros les 2/3 des besoins. Donc, la maison est “presque autonome” en électricité et n’a plus besoin de centrale.
Ceci dit, ce n’est qu’un exercice théorique, un peu idiot j’en convient, mais intéressant pour “sortir du carré” et essayer de penser production décentralisée.
Donc si chaque maison était équipée de la sorte, il ne resterait à régler que le problème du logement collectif, de ceux qui n’ont pas de toit bien placé mais pourraient le mettre sur le toit du voisin qui lui a 60 m², le problème du chauffage éléectrique,
et surtout le problème de l’équilibre du réseau car la production ne serait pas en phase avec la consommation. Mais n’y a t’il pas des solutions ? La plupart des iles sont indépendantes, le Danemark y arrive pour des régions entières. Cela couterait certes un peu plus cher, mais c’est possible.
Si je suis d’accord que tous les panneaux solaires de France sont à l’arrêt la nuit, ceci est faux pour l’éolien. N’en déplaise aux anti éoliens, si le vent faiblit sur la cote basque, il en reste soit dans la vallée du rhône, soit en bretagne, nuit et jour.
Les solutions renouvelables ne sont certes ni simples, ni neutre pour l’environnement (il faut du cuivre, de l’énergie, des métaux rares) ni gratuites, mais “éthiquement” elles sont quand mêmes bien supérieures. Quelle trace laissera t’on dans l’histoire ? Dans 1000 ans (soit moins que la durée qui nous sépare des romains) ? Les années 1950-2100 qui ont réussi en 150 ans à “piller” plus de ressources et à laisser plus de déchets que les 5000 ans précedents …..et les 900 ans qui ont suivis (2100-3000) …..
Difficile de ne pas avoir honte en se regardant dans le miroir le matin …
Grand merci à Franck-nat, arretons de chipoter pour une question de m2 utilisé par les ecran solaires! Donc grand merci à Franck-nat pour remettre un peu de bon sens dans ces dialogues! Et oui il faut agir et vite. Moi aussi j’ai honte devant mes enfants quand je leur dit qu’il faut absolument changer notre façon de fonctionner au quotidien, mais, que même personnellement, je ne peu ni acheter une maison à retaper “durablement”, ni acheter un terrain où y contruire une maison HQE, même avec des crédits d’impot, il faut avoir les sous au dépard!!!
Vous connaissez la chanson: “J’voudrai bien mais j’peu point”
A moins qu’il y ai des solution que je ne connaisse pas. Tant que Monsieur Chirac ou ses successeurs s’entêterons à imposer le nucléaire aux autres pays de l’Europe, il n’y aura pas de progres decisif, je crois.
@Frank-Nat,je ne reviens pas sur votre calcul des surfaces, que je persiste à penser sous-estimé car il ne prend pas en compte l’ensemble du cycle de vie de l’installation. Mais quelle partie de la population peut en réalité être équipée de la sorte: comment fait-on dans les très grandes villes françaises, où habite plus de la moitié de la population !Et sur quels documents vous basez-vous pour affirmer qu’il y a des îles autonomes du point de vue électrique?Le cas des îles est intéressant, car il amène à réfléchir aux conséquences de l’inégalité de distribution des ressources naturelles, de densité des populations et des modes de vie: l’Islande est autonome” naturellement” du point de vue électrique parce qu’elle a une population peu dense et d’énormes ressources hydroélectriques. L’île Maurice ne pourra jamais l’être avec le solaire ou l’éolien sauf à avoir une consommation extrêmement modeste par tête. En France, nous avons des possibilités d’expérimentation: la Corse par exemple, mais aussi les Antilles. Commençons donc déjà par là.
Les possibilités de compensation de l’intermittence de l’éolien par la diversité des régimes de vent d’une région à l’autre existent, mais ne représentent pas grand chose: et pendant les périodes anticycloniques, qui peuvent durer plusieurs semaines, il arrive qu’il n’y ait presque pas de vent sur toute la France.
Je ne sais pas s’il faut mêler les considérations éthiques à tout cela, mais d’accord avec vous sur les conséquences désastreuses, à terme probablement assez bref, de notre comportement actuel . Un ouvrage intéressant à lire de ce point de vue: Effondrement, comment les sociétés décident de leur disparition ou de leur survie, de Jared Diamond(Gallimard 2006)
Bonjour à tous,
Je travaille, depuis quelques années, à réaliser des Plans Locaux d’Urbanisme (PLU). Je travaille ainsi, notamment, sur la façon de traiter le volet “énergie” dans ces documents et souhaiterais arriver à le problématiser, en faire un enjeu environnemental communal au même titre que la qualité de l’eau ou la qualité des milieux naturels…
Mes questions sont les suivantes et s’adressent à tous :
- Possédez-vous des documents de réflexion concernant l’intégration de la problématique “énergie” dans les PLU et notamment à chaque phase :
* l’état initial de l’environnement ?
* le PADD ?
* et surtout le réglement ?
- Quelles mesures concrêtes pouvons-nous proposer au titre de l’évaluation environnementale du document ?
- Quelles données apparaissent les plus pertinentes à l’échelle communale ?
- Avez-vous (ou sur place), des modèles de documents intégrant intelligemment cette donnée et que je pourrais consulter ?
Je suis également intéressée par toute proposition de liens internet, d’études-ressources ou de personnes-ressources me permettant de compléter mes recherches.
Merci.
@saperlipopette, bravo pour cette initiative.Je crois qu’il n’y a malheureusement rien de réglementaire. Je vais toutefois me renseigner.Je suppose que la création d’un logiciel permettant de calculer et de situer dans le temps et dans l’espace les dépenses énergétiques d’une commune et de ses habitants à partir des résultats d’une enquête serait très utile. Peut-être l’ADEME y a-t-il déjà pensé.
Pour Salfati: dire je ne peux pas me permettre d’acheter une maison HQE ou un système photovoltaique etc.
Se dire que pour couvrir la consommation d’une maison “non-économe” en électricté (hors chauffage et eau chaude sanitaire), soit 3 à 4000 kwh par an, il suffit d’investir l’équivalent du prix d’une voiture! Il suffit donc de se passer d’une voiture et en même temps on économise sur le CO2 qui serait rejeté par la voiture.
Bon tout le monde ne peut pas se passer d’une voiture, mais combien de famille ont maintenant la deuxième voiture pour faire 3 courses en ville ou amener les enfants à l’école qui se trouve à 500 m!. Là on rentre dans un autre débat.
Mais penser que l’autonomie électrique des ménages ne représente que le coût d’une voiture ça ramène un peu l’échelle.
Plus globalement, si on veut vivre avec du renouvelable, il est bien évident qu’il ne faut pas agir que sur la production mais bien sûr sur la consommation aussi en terme de montant d’énergie mais aussi d’usage (faire tourner sa machine à laver quand il y a du soleil ou du vent par exemple, de même le congélateur peut touner à plein pour stocker du froid quand il y a du vent ou du soleil et se permettre de réduire sa consommation la nuit. ou mieux supprimer le congélateur que beucoup de familel croit si indispensable) –> c’est aussi un autre débat.
Pour ce qui concerne la production à grande échelle, voilà un projet de centrale:
http://www.juwi.fr/information/downloads/Cdp_Centrale_Photovoltaique_Brandis_2007_02_fr.pdf
C’est une bonne démarche que vous faites là Saperlipopette, qui me font vous poser quelques questions.
Dans le PLU, intégrer vous le mode de vie des gens ? Et éventuellement les changements à y apporter ? Je pense en celà au modèle des “hyper machés”, énergivores à souhait (grand locaux non isolés, denrées venant de grandes centrales donc beaucoup de transport), générant beaucoup de déplacement de la clièntèle…
Il y a un fil à la section “Aménagement, Urbanisme, Production” sur ce thême, n’hésitez pas à participer.
@cyclotan : Le projet Brandis est très intéressant, mais remis dans son contexte, l’Allemagne est championne du monde de la construction de maison passive.
Réaliser un tel projet en France, c’est un peu comme pi…. dans un violon. Comme vous le dites très justement, commençons par le commencement, avant de penser au mode de chauffage, pensons d’abord à l’isolation.
Mais c’est très difficile de changer les mentalités, d’une part parce que les gens qui pensent ça (il y en a beaucoup sur ce débat, mais ailleurs ?) ont beaucoup de mal à se faire entendre, d’autre part parce que des organismes comme EDF font du lobbying intense pour promouvoir des systèmes gourmands comme les PAC.
Mais EDF est juge et partie dans l’affaire, donc le débat est forcément biaisé et EDF a un impact médiatique que des petits, même nombreux, ont beaucoup de mal à avoir.
On le voit avec les interventions de ce fil, mais aussi avec d’autres sur le nucléaire, tant qu’il n’y a pas d’information fiable, objective, non partisane, il n’y a pas de progrès ou peu s’en faut.
@romu , avez-vous des données sur l’intérêt réel des PAC utilisant la chaleur du sol ou des aquifères?
Tous ces debats rendent dubitatif pour peu que l’on ai l’esprit un peu critique.
Pouriez vous mettre à disposition des schemas simples mentionnant l’ensemble des equipements necessaires à chaque filiere d’energie renouvelable avec pour chaque equipement, la puissance espérée, le cout à l’installation et l’espérance de vie. Merci