Le système photovoltaïque : types, incitations et avantages

Le système photovoltaïque est une technologie 100% renouvelable, qui connaît depuis quinze ans un développement incroyable à l’échelle nationale et internationale en lire davantage . Mais quels sont les points forts de cette technologie ? Quand ce système peut-il vraiment être considéré comme intéressant pour une entreprise photovoltaïque en Belgique ? Sur laquelle des différentes alternatives du marché devrait-on se concentrer ? Il est évidemment utile de partir d’une définition, en essayant de comprendre ce qu’est exactement un système photovoltaïque et ce qui le différencie des autres sources d’énergie renouvelable. Les systèmes photovoltaïques, comme chacun sait, sont étroitement liés à la disponibilité de l’énergie solaire, permettant de transformer cette ressource naturelle en électricité directement utilisable pour toutes les activités humaines (éclairage, fonctionnement des moteurs industriels, etc.).

Il est évident que derrière cette transformation, il y a un mécanisme de fonctionnement assez complexe, que nous allons maintenant essayer d’expliquer en termes simples. Le point de départ est que l’énergie solaire qui arrive chaque jour sur la Terre serait capable de satisfaire la consommation énergétique mondiale : seule une partie de celle-ci parvient cependant à surmonter l’atmosphère et à atteindre le sol.

Rayonnement solaire et irradiation

C’est là qu’un autre concept clé entre en jeu pour comprendre la dynamique de fonctionnement d’un système photovoltaïque, celui de l’irradiation : il s’agit de la quantité d’énergie solaire incidente sur une surface unitaire dans un intervalle de temps donné, généralement un jour (kWh/m2/jour).

Ce paramètre fait essentiellement référence à la quantité d’énergie solaire qui arrive à la surface de la terre et qui peut être utilement « collectée » par un système photovoltaïque et transformée ensuite en énergie électrique. Il est évident que l’irradiation est directement influencée par les conditions climatiques temporaires (nébulosité, brume, etc.) et par la latitude du lieu, qui augmente à mesure que l’on se rapproche de l’équateur. En effet, le rayonnement solaire est plus élevé dans les régions du sud que dans celles du nord, un facteur qui explique également la répartition des systèmes photovoltaïques dans notre pays.

 Types de systèmes photovoltaïques

Le fonctionnement de base que nous avons décrit ci-dessus est toujours valable, mais il est possible de distinguer différents types de systèmes photovoltaïques, que l’on peut distinguer en fonction de la taille, de l’emplacement, du type de semi-conducteur utilisé, etc.

Une distinction pertinente est celle liée à la taille : par exemple, le système photovoltaïque domestique classique se compose de quelques panneaux intégrés sur les toits des maisons et peut avoir une puissance de 3 kW ou légèrement plus. Lorsque les kW commencent à atteindre plusieurs dizaines, voire centaines, les panneaux occupent inévitablement des surfaces beaucoup plus importantes, comme les toits de bâtiments industriels entiers. Il s’agit ici de systèmes photovoltaïques commerciaux, c’est-à-dire destinés à accroître – au moins partiellement – l’autonomie électrique des entreprises. En revanche, lorsque la taille des installations photovoltaïques dépasse un MW de puissance, il est presque toujours fait référence à des installations photovoltaïques au sol qui s’étendent sur plusieurs hectares (souvent dans des zones ex-agricoles ou ex-industrielles) et qui plutôt que de satisfaire des besoins électriques spécifiques, ils sont destinées à la production d’électricité photovoltaïque à grande échelle, qui est ensuite vendue au réseau électrique national et rémunérée selon les tarifs en vigueur.

Photovoltaïque : incitations et réglementations de référence

Le plan d’entreprise d’une centrale photovoltaïque est considérablement affecté par la présence ou l’absence d’incitations et de formes de soutien au niveau de l’État, qui ont pour effet de réduire le temps de retour sur investissement. Il existe actuellement plusieurs outils de soutien au niveau national, ainsi que toute une série d’opportunités liées à des appels d’offres régionaux temporaires, qui peuvent concrètement favoriser l’adoption de cette source renouvelable dans les entreprises.