Fiche technique PRISME – Les toitures solaires – 2021

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THÉMATIQUE TECHNOLOGIES À HAUTE PERFORMANCE ÉNERGÉTIQUE | FICHE Nº 13

L’énergie solaire est la source d’énergie la plus répandue sur terre. Elle est aussi la plus abondante. A l’inverse des sources d’énergie fossile, elle a un atout majeur, celui d’être distribuée. Elle est par contre intermittente et variable, au gré du cycle jour-nuit et des passages nuageux.

Toute surface exposée au soleil est capable, grâce à l’effet photovoltaïque, de produire un courant électrique proportionnel à l’irradiation reçue. Le rendement encore faible de l’effet photovoltaïque, de l’ordre de 18 à 22 % pour le silicium cristallin, requiert de grandes surfaces afin que la contribution du photovoltaïque au bilan de la production électrique soit significative. La production annuelle d’énergie électrique produite par un générateur solaire varie d’environ 300 kWh/kWcrête, pour les sites à faible ensoleillement, à plus de 2 000 kWh/kWc en pays tropical ; dans les pays tempérés, on considère une production annuelle moyenne de 1 000 kWh/kWc.

L’utilisation exclusive des sols pour l’installation de centrales solaires, pénaliserait les atouts environnementaux de cette technologie. Or, les toitures, exposées au ciel, sont des surfaces disponibles qui, au-delà de leurs fonctions d’étanchéité et de protection des bâtiments, sont susceptibles de produire de l’électricité une fois équipées de modules solaires photovoltaïques. Les superficies libres des toitures ne peuvent donc être négligées. Aujourd’hui, dans le monde, plusieurs millions de toitures sont équipées de modules solaires, contribuant à près de 1 % de la production mondiale d’électricité.

Qu’elles soient institutionnelles, techniques, économiques et financières, des modalités particulières ont été élaborées et mises en oeuvre pour la généralisation de cette application de l’énergie solaire. Quelles sont-elles ? Quels en sont les enjeux, que ce soit en pays industrialisés ou non ? Tel est l’objet de cette fiche.