Énergies renouvelables : Guide pour bien débuter
Aujourd’hui, consommer local nous paraît une évidence.
Pourtant quand on parle de circuit court, on ne pense pas tout de suite à l’énergie.
C’est indiscutable : nous devons changer notre façon de consommer de l’énergie.
Les différentes ressources que nous utilisons vont s’amenuiser au fur et à mesure du temps.
Cela implique donc des changements à faire dès aujourd’hui !
Les énergies renouvelables
Avant de commencer, je tiens à préciser que le terme « énergies renouvelables », généralement abrégé « EnR », est en fait l’expression courte pour « sources d’énergie renouvelable ».
En effet, l’énergie en elle-même n’est pas renouvelable. C’est bien la source de l’énergie qui peut être considérée comme telle.
On peut définir les EnR comme des sources d’énergie que la « Nature » constitue ou reconstitue plus rapidement que nous ne l’utilisons. Elles peuvent même être considérées comme « inépuisables » à l’échelle du temps humain.
Pour recontextualiser, l’Homme moderne, aussi appelé « homo sapiens » fait ses premiers pas il y a environ 200 000 ans, tandis que le Soleil est une étoile déjà âgée de près de 4.57 milliards d’années.
Le solaire, l’éolien et la biomasse sont trois types d’énergies renouvelables utilisables facilement par les Français-es.
C’est d’ailleurs pour cela que ce sont les trois filières d’énergies renouvelables qui ont le plus progressé ces 20 dernières années
Énergie Solaire
Le Soleil est la source d’énergie la plus puissante et la moins chère.
Aujourd’hui, nous utilisons l’énergie solaire pour la transformer en électricité ou en chaleur grâce aux panneaux solaires photovoltaïques, thermiques et aérovoltaïques.
Le Soleil est une source d’énergie considérable et illimitée.
Le terme « considérable » est ici clairement un euphémisme car même après avoir parcouru 150 000 000 de km et traversé l’atmosphère, la quantité d’énergie utilisable est tout bonnement incroyable.
En effet, la quantité d’énergie solaire captée par la Terre en 1h est de 120 000 TWh.
Concrètement, cela correspond à la quantité d’énergie consommée chaque année par l’intégralité de la civilisation humaine.
Énergie Eolienne
Vous savez sans doute que l’énergie éolienne est l’énergie du vent. Mais saviez-vous qu’elle est une forme indirecte d’énergie solaire ?
En effet, les rayons du Soleil chauffent inégalement l’atmosphère terrestre, ce qui engendre des différences de température et de pression qui vont causer des mouvements d’air, plus vulgairement appelés « le vent ».
Nous exploitons l’énergie éolienne afin de produire de l’électricité par le biais des éoliennes terrestres ou « en mer ».
Biomasse
La biomasse désigne tout simplement l’ensemble des matières organiques, aussi bien végétales que animales, pouvant être transformées en énergie.
Le terme biomasse recouvre les solides (granulés, bûches), les liquides (huiles végétales) et les gazeux (biogaz) et peut servir à produire de l’électricité ou à chauffer et refroidir.
Notez que cette source d’énergie est également liée à l’action du Soleil mais via la photosynthèse cette fois.
Les énergies renouvelables en France
La part des énergies renouvelables dans la consommation d’énergie de la France a atteint 16 % en 2016.
Cela représente une augmentation de près de 7 points de pourcentage sur les 10 dernières années.
Toutefois, nous sommes encore loin d’avoir atteint les « objectifs ambitieux » fixés par l’Union européenne dans le cadre de l’Accord de Paris sur le Plan climat.
En effet, la France s’est donné pour objectif de porter la part des énergies renouvelables à 32 % en 2030.
Cet objectif est d’ailleurs inscrit dans la loi relative à la transition énergétique pour la croissance verte.
Si le développement de la biomasse et de l’énergie hydraulique est rapide, le solaire est à la traine alors que c’est de loin l’énergie la moins chère à exploiter.
La cause ? Une réglementation perçue comme complexe et un manque d’informations claires.
Alors aujourd’hui, on voit ensemble tout ce que vous devez savoir sur l’énergie solaire.
Comment utiliser les rayons du Soleil ?
Vous pouvez exploiter l’énergie solaire de 3 manières différentes.
Le solaire photovoltaïque
Les panneaux solaires photovoltaïques vous permettent de générer directement votre propre électricité.
Comment marche une installation de panneaux photovoltaïques ?
C’est simple, les panneaux sont composés de plusieurs dizaines de cellules de silicium, un matériau semi-conducteur, capable de capter la lumière du soleil puis de la transformer en électricité. Ce phénomène est possible grâce à l’effet photovoltaïque, découvert en 1839 par le physicien français Edmond Becquerel.
Pour être plus précis, les cellules photovoltaïques peuvent grâce aux rayons du Soleil générer un « courant continu ».
Le courant continu est ensuite transformé en courant alternatif par un élément essentiel d’une installation de panneaux photovoltaïques : l’onduleur.
Vous pouvez ensuite facilement consommer votre propre électricité et réduire le montant de votre facture d’électricité de 20 à 50% en moyenne et sans batterie.
On appelle cela : l’autoconsommation photovoltaïque.
Le solaire thermique
Le solaire thermique permet de convertir l’énergie solaire en chaleur.
Plus concrètement, il vous permet de chauffer votre eau sanitaire ou votre maison en alimentant vos radiateurs ou votre plancher chauffant.
Comment ça marche ?
Le fonctionnement d’une installation de panneaux solaires thermiques est plutôt simple.
Les panneaux captent l’énergie issue du rayonnement solaire et la transmettent à un « fluide caloporteur » sous forme de chaleur.
Ce liquide transporte ensuite cette chaleur depuis vos panneaux thermiques jusqu’à votre ballon d’eau chaude.
Dans votre ballon, un échangeur thermique va permettre le transfert de la chaleur du fameux liquide caloporteur à l’eau.
Votre eau sanitaire va donc chauffer grâce aux rayons du Soleil.
Le solaire aérovoltaïque
Le solaire aérovoltaïque permet de créer de l’électricité tout en chauffant votre maison.
Comment ça fonctionne ?
Les panneaux aérovoltaïques sont simplement des panneaux photovoltaïques dont la face « arrière » est ventilée permettant ainsi de récupérer et diffuser la chaleur produite par le panneau. Précisons tout de même que ces panneaux ne remplacent ni un chauffage ni une véritable VMC. Ils sont plutôt une source d’appoint.
De plus, selon une étude réalisée par Hespul et l’ADEME sur les bases de calculs fournis par Systovi (les informations provenant uniquement d’un fabricant, les résultats sont à prendre avec des pincettes), la réduction des consommations de chauffage grâce à l’aérovoltaïque est très variable :
- de 3 à 10 % seulement pour des maisons des années 70 – 80 (Diagnostic de Performance Énergétique = D)
- et entre 6 et 27 % pour des maisons neuves (DPE = A).
Stocker l’énergie, le nerf de la guerre
Selon certains, l’autoconsommation photovoltaïque ne serait absolument pas intéressante sans solution de stockage.
« Eh bien oui, je suis absent toute la journée. Je ne consomme donc pas ! Or mes panneaux produiraient la journée ! Il faut donc que je stocke toute l’énergie pour la consommer le soir. »
Le fait est que le montant élevé de votre facture d’électricité, n’est pas lié à l’éclairage ou au fonctionnement de votre télévision.
Il est plutôt lié aux « gros consommateurs » que sont votre chauffe-eau, votre machine à laver ou votre lave-linge.
Or, il est facile de changer ses habitudes en programmant le déclenchement de ces différents appareils en journée ou en utilisant des prises intelligentes.
Vous exploitez ainsi votre propre production d’électricité photovoltaïque.
En faisant cela, vous pouvez effectivement réaliser jusqu’à 50 % d’économie sur votre facture avec une installation photovoltaïque en autoconsommation sans batterie.
Vous souhaitez en savoir plus sur les systèmes de stockage ?
Consultez notre guide complet sur les batteries pour panneaux solaires.
Quel bilan écologique pour ces panneaux ?
Vous avez déjà surement lu et entendu que les panneaux solaires ne sont pas écolos.
Rassurez-vous, c’est une affirmation fausse !
En effet, l’énergie solaire souffre de nombreux préjugés.
Passons en revue quelques-uns des plus célèbres.
« Les panneaux solaires ont une durée de vie de 10 ans »
Ce préjugé est vraiment le plus simple à balayer puisque les panneaux solaires ont une durée de vie de 40 ans !
« Les panneaux solaires sont très polluants »
Chaque kilowatt-crête de panneaux solaires installé consomme l’équivalent de 2 500 kilowatt-heures d’énergie.
Concrètement, qu’est-ce que ça veut dire ?
Simplement qu’il faut qu’une installation de 3 kWc produise l’équivalent de 7 500 kWh au cours de ses années de fonctionnement pour être énergétiquement viable.
Calculons ensemble le temps de retour énergétique d’une telle installation :
| Ville | Roman-sur-Isère (26100) | Toul (54200) |
| Puissance installation | 3 kWc | 3 kWc |
| Orientation toiture | Sud | Sud |
| Inclinaison toiture | 30° | 30° |
| Production en année 1 | 3 960 kWh | 3 142 kWh |
| Temps de retour énergétique | Moins de 2 ans | 2 ans et demi |
Le temps de retour énergétique d’un panneau solaire est généralement compris entre 2 et 3 ans.
De plus, selon Energy Policy, les installations photovoltaïques bénéficient d’un excellent bilan carbone, presque 2 fois meilleur que celui du nucléaire (35g de CO2/kWh contre 66 g de CO2/kWh) .
Et pour ce qui est du recyclage, les panneaux sont désormais recyclés à plus de 90%.
« Les panneaux nécessitent des terres rares. »
Les terres rares sont composées de 15 lanthanides (éléments chimiques dont le nombre atomique est compris entre 57 et 71), du scandium (numéro atomique 21) et de l’yttrium (numéro atomique 39).
Aucun de ces éléments n’entre dans la « recette » de fabrication des panneaux solaires.
Et ce, qu’ils soient produits à base de Silicium – le matériau le plus couramment utilisé – ou de la technologie CIGC qui signifie cuivre, indium, gallium et sélénium.
Le secteur du photovoltaïque n’est donc en rien concerné par l’utilisation des terres rares.
FAQ
Qu’appelle-t-on énergies renouvelables ?
Les énergies renouvelables sont les sources d’énergie que la Nature constitue ou reconstitue plus rapidement que nous ne l’utilisons. Par exemple, le solaire, l’éolien et la biomasse.
A quoi peut servir l’énergie solaire ?
L’énergie solaire peut être transformée en électricité ou en chaleur grâce aux panneaux solaires photovoltaïques, thermiques et aérovoltaïques.
Qu’est-ce que l’énergie éolienne ?
L’énergie éolienne est l’énergie du vent. Nous l’exploitons grâce à des éoliennes terrestre ou en mer.
Qu’est-ce que la biomasse ?
La biomasse est l’ensemble des matières organiques pouvant être transformée en énergie : granulés, bûches, huiles végétales, biogaz…