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Panneaux solaires pour borne de recharge : avantages, inconvénients, coût

Face à l’augmentation constante des coûts de l’énergie, les panneaux solaires ont le vent en poupe. Ils font partie des installations à énergie renouvelable parmi les plus plébiscitées par les particuliers.

Dans une démarche écoresponsable jusqu’au-boutiste, certains acquéreurs de véhicule électrique font le choix d’une borne de recharge à domicile, alimentée par l’énergie captée par panneaux solaires. Quels sont les avantages et les inconvénients d’un tel équipement, et quel budget prévoir ? Réponse.

Panneaux solaires pour borne de recharge : dans la continuité d’une démarche écoresponsable

Les échéances autour de la transition énergétique se rapprochent à grand pas et se multiplient. En cause ? Le réchauffement climatique qui n’a de cesse de croître, et dont les effets sont de plus en plus palpables aux quatre coins du globe, et les conséquences directes déjà tragiques sur l’environnement, la santé publique, la biodiversité, les ressources en surface ou en profondeur, etc. Parmi les plus polluants, le secteur du transport arrive en tête. Chaque année, il est la cause de plus de 40 000 décès prématurés, et représente un coût sanitaire extrêmement élevé tant les conséquences sont diverses.

C’est pourquoi 2025 marquera l’interdiction de circulation des véhicules les plus polluants au sein des zones à faibles émissions des grandes agglomérations, qui concentrent à la fois un lourd trafic et une haute densité démographique. A cette date, seuls les véhicules diesel mis en circulation à partir de 2011, et les véhicules essence mis en circulation à partir de 2006 seront autorisés à y circuler. Puis en 2028, la restriction s’intensifiera. Seuls les véhicules essence mis en circulation à partir de 2011 seront autorisés à circuler, et les véhicules diesel seront définitivement bannis de ces mêmes zones à faibles émissions. 2035 marquera l’arrêt de la commercialisation des véhicules thermiques neufs. Et ce ne sont que des exemples des mesures restrictives qui vont être rapidement mises en place pour faire la chasse aux moyens de transport les plus polluants.

Le véhicule électrique est présenté comme le véhicule propre de demain. Son utilisation n’émet aucun gaz à effet de serre. La majorité des désormais nommés électromobilistes se sont équipés d’un système de recharge à domicile, pour allier l’écologie au confort. Mais certains ont fait le choix de pousser à son maximum leur ambition écoresponsable en recourant à l’énergie solaire pour recharger leur véhicule électrique. C’est probablement la démarche la plus écologie qu’il soit, dans un esprit de cohérence de la démarche de réduire son empreinte carbone. L’écomobiliste devient alors producteur et consommateur d’une énergie verte.

Comment fonctionne les panneaux solaires pour borne de recharge ?

Les panneaux solaires produisent de l’énergie grâce à la captation des rayons du soleil. Ils parviennent à produire de l’énergie, et à la stocker si une batterie est reliée, pour la redistribuer lorsque le véhicule électrique est branché. Pour fonctionner, ils doivent donc être reliés à une station de recharge solaire, qui n’est autre qu’une prise de courant spécifique dédiée. Les panneaux solaires pourront être fixés sur le toit de l’habitation, mais il sera encore davantage recommandé de les faire installer sur un carport. Le nombre de panneaux solaires nécessaires pour satisfaire pleinement les besoins de charge du véhicule électrique dépendront de plusieurs facteurs :

  • La puissance de la borne de recharge;
  • La batterie du véhicule électrique;
  • La capacité d’accueil de la toiture ou du carport;
  • Le nombre d’équipements bénéficiaires de cette énergie verte;
  • Le budget disponible à allouer à l’investissement.

Concrètement, comment la lumière peut-elle se transformer en électricité ?

Les photons, soit la lumière du soleil, viennent frapper les cellules de silicium, et ainsi transmettre leur énergie aux électrons contenus dans le panneau solaire. Les électrons se déplacent, et produisent alors un courant électrique continu. Un équipement, appelé ondulateur, va alors transformer ce courant continu en courant alternatif, qui va pouvoir être exploité sur le réseau électrique ou alimenter directement la borne de recharge. C’est une batterie ajoutée qui pourra dans ce cas stocker l’énergie pour la redistribuer sur le temps où le véhicule doit être rechargé.

Quel est le coût des panneaux solaires pour une borne de recharge ?

Le coût dépendra de plusieurs éléments :

  • Le type de panneaux solaires : Il s’agira le plus souvent de panneaux photovoltaïques, mais qui pourront être cristallins, donc fabriqués à base de silicium, ou bien monocristallins, composés d’un cristal unique de silicium;
  • Le nombre de panneaux solaires, selon la surface à couvrir et le besoin;
  • La puissance de l’installation;
  • La configuration de l’installation, avec batterie de stockage ou non, sur le toit ou sur un carport, etc.

Les moyennes estimeront le coût d’une installation complète de panneaux solaires, pour un foyer moyen de 4 personnes pour une habitation de 100 m², entre 9 000 et 13 000 €. Difficile donc de ramener ce coût à un seul panneau solaire. Toutefois, on estime qu’1m² de panneau solaire photovoltaïque vaudra entre 200 et 300 €, auquel il faudra ajouter le coût de l’intervention, de l’installation, des équipements nécessaires, etc.

Ces coûts doivent être étudiés en comparaison des économies réalisées. Approximativement, on estime qu’un foyer moyen consomme environ 4 500 kWh d’énergie par an, tous usages confondus. En comparaison, un véhicule électrique consomme en moyenne 3 500 kWh par an, en termes de charge électrique. Ce sont des moyennes qui évolueront à la hausse ou à la baisse selon le type de véhicule, le type d’utilisation, la puissance de la borne, etc. Pour rester sur des moyennes, la consommation énergétique d’un véhicule électrique sera presque équivalente à celle de la consommation électrique annuelle d’un ménage. La conclusion ? Le véhicule électrique fera quasiment doubler la consommation d’électricité, donc le montant des factures.

Recourir aux panneaux solaires représente un coût évidemment non négligeable, qui vient s’additionner au coût d’acquisition du véhicule et de la fourniture et l’installation de la borne de recharge. Mais les économies réalisées par la suite, en qualité de production et consommation autonome d’énergie, compenseront en partie l’investissement.

Le coup de pouce de l’Etat

Les électromobilistes qui souhaitent assumer totalement leur démarche écoresponsable en investissant dans des panneaux solaires pour recharger leur véhicule électrique peuvent prétendre à la prime à l’autoconsommation. Elle est attribuée pour l’achat de panneaux solaires dédiés à la recharge de véhicule électrique. Pour y prétendre, il faudra justifier de l’intervention d’un installateur certifié RGE (Reconnu Garant de l’Environnement), et choisir l’autoconsommation avec revente du surplus à un fournisseur d’énergie. La prime à l’autoconsommation est de 1 680 € pour une installation produisant une puissance inférieure ou égale à 6 kWc, et de 1 140 € avec une TVA à 10 % pour une puissance inférieure ou égale à 3 kWc.

Pour information, le kWc est le kilowatt-crête. C’est l’unité de mesure utilisée pour évaluer la puissance atteinte par un panneau solaire lorsqu’il est exposé à un rayonnement solaire maximal. Théoriquement, 1 kWc correspond à 1 000 kWh par an.

Quels sont les avantages et les inconvénients des panneaux solaires pour borne de recharge ?

Les panneaux solaires pour borne de recharge présentent des avantages comme des inconvénients, comme tout équipement. Voici d’abord cités les avantages, largement majoritaires :

  • Une énergie verte, gratuite, et inépuisable;
  • De la valeur ajoutée à l’habitation;
  • La possibilité de revendre l’énergie inutilisée à un fournisseur d’énergie. Plus qu’une économie, c’est carrément un bénéfice qui s’opère;
  • La possibilité de prétendre à des aides de l’Etat pour financer un investissement vert et propre;
  • La lutte contre la dépendance aux énergies fossiles;
  • Un investissement à long terme. Un panneau solaire a une durée de vie d’environ 40 ans. On estime que ce type d’installation est rentabilisé à compter de 10 ans. Cette durée devrait diminuer compte tenu du coût de l’électricité qui ne cesse d’augmenter.

S’ils présentent de nombreux avantages indéniables, les panneaux solaires présentent toutefois trois inconvénients. Le premier sera d’ordre esthétique. Une rangée de panneaux solaires peut rendre une toiture quelque peu disgracieuse, selon la pente et l’exposition solaire. Mais lorsque c’est un choix, c’est donc en connaissance de cause qu’il est fait, donc de moindre conséquence. En revanche, les deux inconvénients suivants sont plus impactant.

Le premier sera évidemment en rapport au coût d’investissement. Nous l’avons explicité au paragraphe précédent, c’est un investissement très élevé, qui ne sera rentabilisé qu’après 10 années d’utilisation, supposant qu’il suffise au besoin d’énergie, sans utiliser l’électricité du réseau public.

Enfin, le dernier bémol sera en rapport au réchauffement climatique. En effet, les panneaux solaires photovoltaïques se plaisent lorsqu’ils sont exposés en plein ensoleillement puisqu’ils doivent capter directement les rayons du soleil. En revanche, ils n’apprécient que peu la chaleur. Paradoxal n’est-ce-pas ! On estime qu’une température allant au-delà de 25 °C fera chuter de 25 % la production d’énergie du panneau solaire. Compte tenu des chaleurs caniculaires déjà connues en période estivale, qui n’auront de cesse d’augmenter et de s’étendre dans la durée dans les années à venir, la question peut se poser du rendement réel rapporté à l’année, et de la réponse apportée au besoin d’énergie durant la période de fortes chaleurs.