Les problèmes de l’énergie solaire – Pourquoi elle n’est pas plus utilisée ?

Le soleil offre l’énergie la plus abondante, la plus fiable et la moins polluante au monde. Cependant, les problèmes liés à l’énergie solaire, à savoir son coût élevé et sa disponibilité irrégulière, l’ont empêchée de devenir une source d’énergie plus utilisée.

L’énergie solaire ne représente qu’une infime partie de toute l’énergie produite en Europe, même si de vastes régions du continent bénéficient d’un ensoleillement abondant. Pour exploiter davantage cette énergie gratuite, nous devons découvrir de nouveaux matériaux, mettre au point de nouvelles techniques de production et résoudre le problème du stockage de l’énergie lorsque le soleil ne brille pas.

Le cout des installations solaires reste élevé

Ce qui entrave l’énergie solaire, c’est le coût. Même avec une baisse de 80% du prix des panneaux solaires depuis 2011, il est cinq à onze fois plus cher de produire de l’électricité à partir du soleil qu’à partir du charbon, de l’hydroélectricité ou du nucléaire. Le premier problème concerne le coût de la technologie :

Les panneaux solaires utilisent des matériaux semi-conducteurs coûteux pour produire de l’électricité directement à partir de la lumière du soleil. Les usines de semi-conducteurs ont besoin d’environnements de fabrication « propres » et sont coûteuses à construire et à entretenir.

L’efficacité des cellules solaires varie actuellement de 15 % à 22 % environ, mais elle continue de s’améliorer. Le reste de la lumière solaire qui frappe le panneau est gaspillé sous forme de chaleur. Mais des cellules photovoltaïques plus efficaces ont été découvertes jusqu’à 43 % d’efficacité, mais elles sont encore relativement récentes.

Il faudra probablement encore quelque temps pour découvrir de nouveaux matériaux et des méthodes permettant de rendre les panneaux solaires moins coûteux. Ce délai dépend du temps et de l’argent investis dans la recherche sur l’énergie solaire par les pouvoirs publics et le secteur privé. Mais Les choses avancent vite en France et beaucoup de confiance est mise dans les panneaux solaires.

Mais même si les obstacles fondamentaux liés au coût de la technologie sont surmontés, il reste d’autres problèmes :

Les restrictions techniques

L’installation de panneaux solaires sur une maison est coûteuse et nécessite des personnes expérimentées. Ces systèmes utilisent des panneaux solaires fixes, car les systèmes d’alignement sont trop coûteux pour le propriétaire moyen. L’investissement initial est un facteur important qui explique pourquoi les consommateurs ne soutiennent pas l’énergie solaire.

Des fermes solaires géantes ont été construites dans des régions désertiques et ont permis de réduire le coût de l’installation grâce à une économie d’échelle plus importante (les pièces, le matériel et les installateurs sont réunis en un seul endroit). Mais ces grandes étendues de terre peu coûteuses se trouvent loin des villes dans lesquelles on a besoin d’électricité. Des lignes de transmission coûteuses sont nécessaires pour acheminer l’énergie vers un marché éloigné.

Les coûts et le temps de maintenance peuvent s’accumuler, car le panneau solaire doit être maintenu propre et débarrassé de tout débris pour qu’il fonctionne de manière optimale. Leur efficacité diminue lorsqu’une partie est bloquée par des débris ou une pellicule de poussière.

Le principal problème de l’énergie solaire qui a freiné son utilisation est le fait que la production d’énergie n’a lieu que quand le soleil brille. De grands systèmes de stockage doivent être développés pour fournir une source d’électricité constante et fiable la nuit.

Lorsque les panneaux solaires ne produisent pas d’énergie, il faut plus de temps pour amortir leur coût d’installation et de maintenance.

Les panneaux solaires prennent de la place

Les scientifiques dont découvert des semi-conducteurs plus efficaces qui permettent de produire plus d’électricité. En doublant l’efficacité d’un panneau, on réduit la taille de l’installation, ce qui signifie qu’il faut moins d’espace pour produire la même quantité d’énergie. Aujourd’hui, la surface de panneaux solaires pour équiper de manière rentable une entreprise ou un particulier est encore un frein important (en savoir plus ici).

C’est pourquoi les ingénieurs développent des techniques de production plus efficaces. La production en masse de panneaux dans des usines efficaces permettra de réduire les coûts de production et de les rendre moins chers à l’achat pour les consommateurs.

De nouvelles technologies de transmission sont nécessaires pour acheminer l’énergie propre vers le marché. Les systèmes de stockage de l’énergie contribueront également à atténuer les fluctuations de la production dues aux interruptions climatiques et atmosphériques. La force des panneaux solaire, c’est l’innovation constante dans laquelle se situe le marché. Il s’agit déjà d’une alternative plus que viable aux énergies fossiles et la technologie est loin d’avoir atteint son plein potentiel.