Indispensable à la transition énergétique, l’énergie solaire permet de produire de l’électricité ou de la chaleur grâce à une source d’énergie renouvelable et inépuisable : le soleil. Découvrez tout ce qu’il faut savoir sur le fonctionnement, les avantages et les défis de cette énergie verte.
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L’énergie solaire est une source d’énergie renouvelable issue du rayonnement du soleil. Elle est captée grâce à des panneaux solaires, qui transforment la lumière en électricité (énergie solaire photovoltaïque) ou en chaleur (énergie solaire thermique). Propre et durable, elle constitue l’un des leviers de la transition énergétique.
Le fonctionnement des panneaux solaires dépend de leur technologie. Il faut ainsi distinguer :
Issue du soleil, l’énergie solaire est renouvelable, c’est-à-dire inépuisable à l’échelle du temps humain. Par ailleurs, l’impact environnemental de l’énergie solaire est faible et elle est disponible sur tout le territoire : cela lui assure un rôle clé dans la transition énergétique et écologique (réduction des émissions de gaz à effet de serre, diminution de la dépendance aux énergies fossiles...).
L’énergie solaire permet de dynamiser l’économie locale. L’installation de panneaux solaires contribue notamment à la création d’emplois, non délocalisables, dans le secteur des énergies renouvelables. La baisse du coût des panneaux solaires permet, par ailleurs, aux ménages, aux entreprises et aux collectivités d’accéder plus facilement à l’énergie solaire : à la clé une meilleure maîtrise de leurs factures d’énergie.
L'installation de panneaux solaires (photovoltaïques ou thermiques) chez les particuliers leur permet de produire et de consommer leur propre énergie solaire : c’est le principe de l’autoconsommation. Le chauffe-eau solaire peut être utilisé pour assurer la production d’eau chaude sanitaire dans le logement.
Les grandes centrales solaires photovoltaïques (aussi appelées “fermes solaires”) produisent de l’énergie solaire à grande échelle. Elles permettent d’alimenter le réseau électrique. La chaleur solaire est quant à elle utilisée dans divers processus industriels (chauffage de l’eau, production de vapeur...).
L’intégration de l’énergie solaire dans les bâtiments (BIPV) et les infrastructures publiques contribue à leur autonomie énergétique. Les installations photovoltaïques de ce type sont de plus en plus déployées dans les villes : tuiles, façades, ombrières, routes et pistes cyclables...
L’énergie solaire est intermittente (sa production varie en fonction de l’ensoleillement, des conditions météorologiques et du cycle jour/nuit) et difficile à stocker. Cependant, grâce à sa complémentarité avec d’autres sources renouvelables, le développement de réseaux intelligents et les progrès dans le domaine des batteries, l’énergie solaire constitue une énergie de plus en plus fiable et prometteuse.
La filière solaire est en constante évolution. Le développement de cellules photovoltaïques nouvelle génération aide à améliorer le rendement des panneaux solaires. L’évolution des solutions solaires (plus légères, plus modulables...) facilite aussi leur intégration dans des espaces jusqu’ici peu exploités (exemple avec le développement de l’agrivoltaïsme).
L’énergie solaire contribue à l’atteinte des objectifs nationaux en matière d’énergie renouvelable et de climat. À ce titre, elle bénéficie d’un cadre réglementaire porteur (loi relative à l’accélération de la production d’énergie renouvelable du 10 mars 2023, par exemple) et de dispositifs de soutiens en sa faveur (prime à l’autoconsommation solaire, par exemple).
En conclusion, l'énergie solaire est un levier indispensable de la transition énergétique : elle contribue à un avenir durable et constitue une réponse à de nombreux enjeux (dérèglement climatique, autonomie énergétique de la France, dynamisation de l’économie locale...).
L’énergie solaire photovoltaïque sert à produire de l’électricité, tandis que l’énergie solaire thermique est utilisée pour produire de la chaleur. Moins exploitée, l’énergie solaire thermodynamique permet de produire de la chaleur, convertie en électricité.
Le principe de l’énergie solaire repose sur la conversion du rayonnement du solaire en énergie exploitable. Elle est utilisée pour produire de l’électricité (solaire photovoltaïque) ou de la chaleur (solaire thermique).
Parmi les inconvénients de l’énergie solaire, on peut citer : son intermittence (la production dépend des conditions météorologiques et du cycle jour/nuit) et les difficultés liées à son stockage (l’électricité solaire doit être consommée sur le moment).
Plusieurs unités de mesure sont utilisées pour évoquer l’énergie solaire. Par exemple, le kilowatt-crête (kWc) exprime la puissance d’une installation photovoltaïque, tandis que le kilowatt-heure (kWh) permet d’estimer la quantité d’énergie qu'elle produit.
