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Pollution panneau solaire : les vraies infos
L’électricité, le gaz, tout devient très cher.
Les panneaux solaires sont une très bonne alternative pour faire des économies. Mis à part votre portefeuille vous protégez aussi la planète. Enfin ça, c’est à nuancer.
J’ai listé toutes les étapes de fabrication et les matériaux utilisés. On va tout de suite voir si les panneaux solaires polluent.
On s’attarde principalement sur :
- L’extraction des matériaux
- La fabrication
- Le transport
- La gestion de la fin de vie et le recyclage des panneaux solaires.
Commençons tout de suite avec une étude sur l’extraction des matériaux et la fabrication.
Extraction des matériaux et fabrication : les panneaux solaires polluent ?
Pour fabriquer un panneau solaire, il faut :
- Extraire et fabriquer du silicium,
- Imprimer le circuit électrique
- Connecter les cellules photovoltaïques
Ce processus de production est énergivore. Je vous explique pourquoi.
Comment obtenir du silicium pour faire une cellule solaire ?
Le silicium est extrait de la silice que l’on retrouve dans certains minéraux, notamment le quartz ou dans le sable.
Pour récupérer suffisamment de cette matière première, on doit avoir recours à l’exploitation minière. Malheureusement, elle peut avoir de grosses conséquences sur l’environnement.
Même s’il est possible de respecter les contraintes environnementales, l’extraction :
- Émet du dioxyde de carbone (CO2)
- Dénature les paysages
- Fragilise la faune et la flore locales.
En plus, pour accéder aux exploitations minières il faut souvent construire de nouvelles routes.
Ça appauvrit les sols et diminue les ressources naturelles de manière irréversible.
Si jamais vous êtes intéressé(e) par l'installation de panneaux solaires, vous pouvez cliquer ici. Ça vous donnera accès aux informations qu'on donne aux futurs producteurs d'énergie “verte“. Verte ? Pour le moment on dirait que ce n'est pas le cas, continuons l'analyse.
L’impact de la fabrication du silicium
Une fois qu’on a extrait le quartz, il faut le transformer afin de pouvoir l’exploiter. Le quartz est chauffé dans un four à très haute température.
Avec la chaleur et le mélange de différents produits chimiques, le quartz atteint sa forme finale permettant la conception des panneaux solaires.
A cette étape déjà :
En chiffre, pour produire 1 tonne de silicium, il faut compter pas moins de 2 900 kg de quartz et 12 000 kWh d’énergie.
Les matériaux des panneaux solaires polluent tous ?
Dans leur composition, on retrouve également d’autres matériaux comme l’aluminium, le cuivre ou encore l’argent.
Ces matériaux clés demandent également une extraction. Mais bonne nouvelle, il est possible d’en produire grâce au recyclage.
Ça limite les conséquences écologiques.
Qu’en est-il des terres rares ?
Contrairement aux idées reçues, la fabrication de panneaux photovoltaïques n’utilise aucune terre rare dans 90% des cas.
Ça exclut les pollutions liées au rejet d’éléments toxiques dans l’environnement (comme les métaux lourds ou l’acide sulfurique par exemple).
Alors, oui, leur fabrication pollue mais voyons maintenant ce qu’il en est du transport.
L’impact du transport des matériaux dans la pollution des panneaux solaires
D’où partent les panneaux solaires ?
La première chose qu’il faut savoir est “où sont fabriqués les panneaux solaires?”. Eh bien, 60% de leur production est réalisée en Chine.
Pourquoi la Chine ? Il y a 3 principales raisons :
- Ils disposent d’un savoir-faire unique dans la production des panneaux photovoltaïques.
- La Chine a d’importantes ressources en silice qui est la matière première nécessaire à la fabrication.
- Les dépenses liées à la main-d'œuvre, bien moins élevée qu’en France, permettent de rentabiliser plus rapidement les coûts de fabrication.
D’ailleurs si vous avez des questions sur les panneaux asiatiques, on peut en discuter dans les commentaires.
C’est important à prendre en compte, le transport a un fort impact environnemental.
Comment sont-ils transportés et quel est l’impact ?
Aujourd’hui, la plupart des modules sont transportés dans d’immenses cargos qui émettent beaucoup de CO2.
Mais une fois le bilan carbone total ramené au panneau individuel, l’impact écologique lié au transport est minime. C’est parce qu’on transporte une quantité astronomique de panneaux photovoltaïques sur un seul cargo.
Plusieurs alternatives ont été étudiées pour limiter quand même cet impact comme l’assemblage des panneaux en France.
Mais avec cette solution, la silice produite en Chine devrait être importée. Ça n’allège pas l’impact environnemental lié au transport.
Mais ce n’est pas tout, la gestion de la fin de vie des panneaux solaires est encore à prendre en compte. Je vous explique ça tout de suite.
Comment est gérée la fin de vie des panneaux solaires ?
De nombreux pays se sont penchés sur la question du recyclage des panneaux photovoltaïques.
En France, c’est une obligation légale : une fois les modules inexploitables, les fabricants, les revendeurs, ont l’obligation de reprendre gratuitement les appareils en fin de vie.
Ils doivent également assurer le financement du traitement et de la collecte des déchets. Une belle mesure qui permet de limiter l’impact environnemental et d’optimiser la gestion des déchets.
Avec une forte croissance de l’énergie solaire, les déchets liés aux panneaux photovoltaïques doublent chaque année.
Le recyclage est donc primordial.
75% du produit fini est composé de verre, un matériau recyclable à l’infini, au même titre que l’aluminium, autre composant des panneaux.
Concernant le silicium, il possède la particularité d’être réutilisable 4 fois, notamment pour la fabrication de nouveaux panneaux. Il est donc apte à servir jusqu’à près de 120 ans.
Autant vous dire que d’ici là on aura trouvé d’autres alternatives pour le réutiliser.
En plus, les coûts économiques du recyclage sont minces, ce qui encourage d’autant plus à le faire. Finalement, c’est quasiment 95% du panneau photovoltaïque qui est recyclé.
Faisons maintenant le bilan carbone de ces installations.
L’empreinte carbone des panneaux solaires
Si l’on prend en compte
- la fabrication,
- le transport
- le cycle de vie d’un panneau solaire,
1 kWh produit par un panneau photovoltaïque émet en moyenne 41 g équivalent CO2.
Pour comparer, 1 kWh produit par une centrale à charbon émet en moyenne 820 g équivalent CO2. 12 g équivalent CO2 pour les centrales nucléaires.
Bien sûr, pour ce qui est du recyclage, le solaire n’a rien à voir avec le nucléaire … Il est encore impossible de traiter convenablement les déchets nucléaires.
D’accord, mais sur le long terme, le solaire est-il rentable écologiquement ?
Alors, les panneaux solaires sont-ils écologiques ?
Le premier paramètre à prendre est compte est évidemment le niveau d’ensoleillement.
Il permet d’augmenter drastiquement la rentabilité écologique des panneaux. On estime qu’il faut entre 1 et 5 ans pour rentabiliser son coût environnemental. Ce point de rentabilité est atteint lorsque le panneau solaire produit autant d’énergie qu’il en a fallu pour le fabriquer.
En gros, il met entre 1 et 5 ans pour rembourser sa dette. Après ce laps de temps, il ne produit que de l’énergie verte.
Ensuite, vient la question de leur durée de vie.
S’ils sont bien souvent garantis une vingtaine d'années, on estime que les panneaux photovoltaïques sont performants au moins 40 ans. De quoi largement dépasser le seuil de rentabilité écologique de l’installation.
Alors non, le bilan carbone des panneaux photovoltaïques n’est pas neutre. Mais sur le long terme, ils sont bien bénéfiques pour la planète.
La pollution causée par les panneaux solaires : le résumé
Malgré l’impact environnemental du processus de fabrication, les panneaux sont capables de produire de l’électricité sans émettre de CO2.
En plus, le recyclage permet de réutiliser la quasi-totalité des composants.
Les différentes avancées technologiques permettent d’accélérer drastiquement le seuil de rentabilité des panneaux solaires.
On peut faire des progrès, notamment sur le transport et l’extraction, mais le solaire est clairement une alternative écologique. Plus que le nucléaire et le charbon.
Pour aller plus loin : Le transport sera bientôt moins polluant
Un cargo électrique qui fonctionne grâce à l’électricité solaire est à l’étude.
Ça voudrait dire que les panneaux seront transportés grâce à la production d’autres panneaux. Leur transport serait donc totalement remboursé.
