Installation de panneaux solaires photovoltaïques : réussir son projet avec AMELIO

Même dans la métropole lilloise, produire de l’électricité grâce à l’énergie solaire est possible à deux conditions :

1. disposer d’un espace dégagé et bien orienté,
2. bien dimensionner son projet.

Avec l’aide de Solaire en Nord, nous vous donnons les clés pour réussir l’installation de panneaux solaires photovoltaïques sur votre toiture : préparation du projet, revente de l’électricité, pose des panneaux, idées reçues…

Si après la lecture de ce guide, vous avez des questions, nos conseillers sont à votre disposition gratuitement aux 03 20 21 27 77 (prix d’un appel local).

 

Les concepts clés

Avant de rentrer dans le détail, il est important de comprendre comment fonctionne un panneau solaire et les deux principales unités de mesure. Ces deux concepts sont essentiels dans la définition de votre projet.

 

Comment fonctionne un panneau photovoltaïque ?

Un panneau photovoltaïque convertit la lumière du soleil en électricité sous la forme d’un courant continu.

Ce courant étant difficilement exploitable par les particuliers, un onduleur est nécessaire pour le transformer en courant alternatif, compatible avec nos appareils électriques.

Il existe deux types d’onduleurs : les onduleurs centralisés et les micro-onduleurs.

Il est conseillé de privilégier les micro-onduleurs, car ils sont posés directement sur la toiture et sont reliés directement au panneau. Leur installation est donc facilitée, plus sécurisée et ils disposent d’une meilleure durée de vie (20 ans minimum).

Surtout, leur installation en réseau permet d’optimiser le rendement de chaque panneau, indépendamment des conditions météorologiques.

Par exemple : sur la photo ci-dessous, on peut voir qu’un arbre apporte de l’ombre sur une partie des panneaux, réduisant le rendement de ces derniers. Avec des micro-onduleurs, les panneaux au soleil continuent de produire de l’électricité alors qu’un onduleur centralisé réduirait l’intégralité de la production tant que tous les panneaux ne sont pas au soleil.

Des équipements de protection (parafoudre, disjoncteur…) viennent compléter l’équipement de base d’une installation solaire photovoltaïque sécurisée.

Bon à savoir : comment calculer la superficie nécessaire à son installation ?
La superficie de votre installation solaire dépend de votre consommation et de vos objectifs (autoconsommation, production partielle…).

De manière générale, on considère que sur une structure inclinée, il faut 5 m² par kilowatt-crête (kWc).

Ainsi, pour une installation de 3 kWc, votre installation de panneaux solaires devra faire 15 m². Ce type d’installation est généralement suffisant pour un foyer de trois personnes, hors chauffage et eau chaude sanitaire.

 

Comprendre les différentes unités de mesure

En matière d’énergie solaire, deux mesures sont essentielles : le kilowattheure et le (kilo)watt-crête.

Le kilowattheure (kWh) est une unité d’énergie qui correspond à l’énergie consommée ou produite par un appareil d’une certaine puissance en une heure. Par exemple, 1 kWh correspond à la consommation d’un appareil de 1 000 watts pendant une heure.

Les panneaux solaires photovoltaïques sont définis par leur puissance exprimée en watt-crête (Wc). Par exemple, dans les Hauts-de-France, un panneau solaire bien orienté et bien incliné de 1 000 watts-crête (soit 1 kWc) va produire 1 000 kWh d’électricité.

Bon à savoir
La puissance d’un panneau en watt-crête est théorique et correspond à des conditions d’utilisation optimales (température de 25 °C, parfaite exposition à la lumière, orientation optimale…). Ces conditions sont difficilement atteignables en conditions réelles.

La puissance indiquée par les fabricants est donc à prendre comme un indicateur et non comme une promesse.

 

Les 8 étapes d’un projet d’installation de panneaux solaires photovoltaïques réussi

Lorsqu’on se lance dans un projet de rénovation, il est fréquent d’envisager les énergies renouvelables, notamment le solaire, comme source de production de son électricité.

Cette question ne doit toutefois pas être prioritaire et il est conseillé de commencer par réduire votre consommation d’énergie avant de vous pencher sur son mode de production.

L’association négaWatt propose cette approche en trois temps :

1. Adopter une démarche de sobriété en priorisant vos besoins essentiels et en n’utilisant que l’énergie dont vous avez réellement besoin. Cela peut se traduire par éteindre les appareils électriques qui ne servent pas plutôt que les mettre en veille, baisser de 1 °C la température de chauffage, prendre des douches plus courtes… (Pour aller plus loin, consultez nos conseils pour réduire ses factures d’énergie.)
2. Améliorer l’efficacité énergétique de votre logement et de vos équipements électriques pour réduire la quantité d’énergie nécessaire pour couvrir vos besoins (en isolant votre maison ou en optant pour des appareils moins énergivores par exemple).
3. Faire le choix des énergies renouvelables pour produire intégralement ou en partie l’énergie dont vous avez besoin.

En adoptant cette réflexion, vous pouvez réduire de 60 à 80 % vos besoins énergétiques et donc adapter votre projet d’installation solaire en fonction de vos nouveaux besoins.

Une fois prêt à vous lancer, voici les 8 étapes à suivre pour réussir votre installation de panneaux solaires photovoltaïques :

 

Étape 0 : définir vos motivations et objectifs

Avant d’aller plus loin dans votre projet, il est important d’être au clair sur vos motivations à installer des panneaux solaires photovoltaïques.

Celles-ci peuvent être diverses :

• réduire votre facture grâce à l’autoconsommation partielle ou totale ;
• lutter contre le dérèglement climatique ;
• produire votre propre énergie solaire thermique ou photovoltaïque ;
• gagner de l’argent ou, du moins, éviter d’en perdre…

Cet exercice permet de valider que l’énergie solaire est bien la solution adaptée pour atteindre vos objectifs et vous aide à construire le projet adéquat.

Bon à savoir
Si vous souhaitez disposer d’une énergie propre et renouvelable pour vous chauffer en hiver, le solaire photovoltaïque n’est pas la solution.

En effet, en hiver, la production est de l’ordre de 1 kWh/jour/kWc, soit 3 kWh par jour pour une installation de 3 kWc. Cela correspond à une heure de chauffage d’un petit radiateur de 1 000 W. C’est donc insuffisant pour répondre aux besoins d’une habitation.

 

Étape 1 : anticiper votre projet

Il est essentiel de commencer par valider la faisabilité de votre projet au regard des règles d’urbanismes locales et des réglementations nationales.

Pour cela, consultez le PLU (Plan Local d’Urbanisme) généralement disponible sur le site internet de votre commune ou directement en mairie. Il est aussi conseillé de consulter le service urbanisme de votre commune pour lever tout éventuel frein réglementaire ou technique (projet de construction d’un immeuble au sud de votre maison, évolution du PLU à venir…).

Si vous avez des voisins qui ont installé des panneaux solaires, n’hésitez pas à les questionner pour recueillir leur expérience et les éventuelles difficultés auxquelles ils ont dû faire face.

Prenez également le temps d’analyser votre consommation d’électricité sur plusieurs mois à partir des informations fournies par Enedis ou votre fournisseur d’électricité. 

Cette démarche est facilitée par les compteurs modernes, qui transmettent votre consommation jour par jour ou toutes les demi-heures si vous en avez fait la demande. Cela vous permet d’anticiper la puissance de votre future installation et votre autoconsommation potentielle.

Enfin, anticipez la résistance de la structure qui va accueillir les panneaux, surtout si vous prévoyez de les poser sur une extension ou une charpente ancienne. Celle-ci doit pouvoir supporter le poids de votre installation : entre 12 et 15 kg/m² sur une toiture inclinée et jusqu’à 50 kg/m² sur une toiture plate.

Pensez aussi à prendre en compte l’état du support. Vos panneaux sont installés pour une trentaine d’années. Le support d’accueil doit donc pouvoir tenir au moins aussi longtemps, pour éviter d’avoir à déposer puis reposer les panneaux lors de futurs travaux (ce qui augmenterait leur coût).

Bon à savoir
Pour les projets d’ampleur (plus de 50 m²), il est conseillé de prendre contact avec le gestionnaire du réseau local pour anticiper l’éventuel raccordement au réseau électrique.

En effet, dans certains cas, des contraintes sur le réseau électrique pourraient vous empêcher d’introduire trop de puissance sur le réseau électrique.

 

Étape 2 : évaluer votre potentiel solaire

Dans l’absolu, n’importe quelle surface peut accueillir des panneaux solaires : toiture inclinée ou plate, brise-vue, carport, façade verticale, sol… Toutefois, certaines vont être privilégiées pour leur potentiel solaire.

Cette notion désigne le rendement énergétique potentiel d’une surface en fonction de différents critères comme :

• Son orientation.
• Les obstacles potentiels proches ou lointains : une cheminée, un chien assis, une antenne, un arbre ou un bâtiment situé devant une surface vont lui faire de l’ombre et diminuer sa capacité à capter l’énergie solaire.
• Sa surface utile.
• Les conditions météorologiques locales, notamment l’irradiation solaire annuelle.

Sur la métropole lilloise, les conditions idéales pour un potentiel solaire optimal sont : une exposition plein sud avec une inclinaison de 30° avec le sol qui permet aux capteurs d’être perpendiculaires aux rayons du soleil. Une orientation sud-est ou sud-ouest est envisageable.

Pour tous les autres cas, un facteur de correction sera à appliquer en fonction du tableau suivant :

Exemple : une installation de 1 kWc exposée plein sud, avec une inclinaison de 30°, va produire 1 000 kWh/an. Une installation similaire exposée plein est, toujours avec une inclinaison de 30°, ne produira que 900 kWh/an.

Estimer le potentiel solaire de votre habitation est donc crucial pour valider la pertinence de votre projet. Pour le connaître, il existe deux outils numériques gratuits :

• Le PV GIS (Photovoltaic geographical information system) est un outil européen qui vous donne le productible potentiel annuel, avec un détail par mois.
• Le cadastre solaire de la MEL simule le potentiel solaire de votre toiture, en fonction de sa surface et de son orientation.
• Un système d’évaluation du potentiel solaire (excellent, bon ou passable) permet de déterminer la surface sur laquelle vous pouvez installer vos panneaux solaires.
• Si la majorité de votre toiture est en « passable », votre projet n’est pas réaliste, car le potentiel solaire est trop faible.

 

Bon à savoir
Une toiture est considérée comme inclinée si sa pente est supérieure à 10 %. Les panneaux solaires sont alors installés parallèlement à la pente.

En dessous de 10 %, on considère que la toiture est plate. L’inclinaison est corrigée sur châssis pour permettre à l’eau de s’écouler et d’éviter au panneau de se salir trop rapidement.

 

Étape 3 : choisir le modèle économique adapté à votre projet

L’importance de bien dimensionner son installation

Bien dimensionner votre projet commence par comprendre l’évolution de votre consommation au cours d’une journée :

• Toute la journée, certains appareils consomment de l’électricité, qu’on les utilise ou non (chauffe-eau, box internet, frigo…). Ils représentent le talon de consommation.
• En cours de journée, la consommation va évoluer en fonction de votre présence ou non dans la maison et de vos besoins (cuisiner, éclairer une pièce, se chauffer, se divertir…).
• La nuit, la consommation ne s’arrête pas, car des appareils restent en veille et d’autres se mettent en route (comme le chauffe-eau, par exemple). Vous pouvez aussi charger un véhicule électrique.

Votre consommation est à opposer au cycle de production d’électricité solaire, qui suit la courbe du soleil :

• un début de production le matin, avec le lever du soleil,
• un pic entre midi et 14 h,
• une diminution de la production qui accompagne le coucher du soleil,
• un arrêt total de la production pendant la nuit.

Cette courbe n’est donc pas toujours adaptée à tous les usages, à moins d’utiliser des batteries.

Ainsi, un couple absent en journée bénéficiera moins d’une production d’électricité solaire qu’une personne seule qui travaille à domicile.

En prenant en compte ces paramètres, une installation correctement dimensionnée doit, a minima, couvrir votre talon de consommation.

Vous devez également considérer :

• La saisonnalité de la production : les deux tiers de la production se font de mars à octobre, période où la production est assez stable.
• La variabilité journalière : vos panneaux solaires produiront moins certains jours d’été que d’autres en hiver.

 

Comment valoriser financièrement votre production électrique ?

Il existe deux modes de vente de votre électricité solaire :

• La vente totale, qui consiste à vendre l’intégralité de votre production. Un compteur spécifique est alors installé afin de calculer la quantité d’électricité produite.
• La vente du surplus de production. Ici, il n’y a pas besoin de compteur supplémentaire. Les panneaux sont branchés sur le compteur électrique de l’habitation et l’électricité produite sert d’abord à votre autoconsommation. Seule l’électricité que vous ne consommez pas est injectée dans le réseau.

Le prix de vente de l’électricité solaire est défini par l’arrêté tarifaire S21 (pour « Solaire 2021 »). Il détermine des seuils de puissances (de 3 kWc à 500 kWc) qui conditionnent le prix de vente. Le tarif diminue à chaque passage de seuil.

Les prix de rachat évoluent tous les trimestres. Toutefois, lorsque vous avez terminé votre installation et que vous souscrivez à l’arrêté tarifaire, le prix de rachat est fixé en fonction du tarif en vigueur du trimestre en cours. L’arrêté S21 détermine également une obligation d’achat de votre électricité pendant 20 ans.

En décembre 2024, les tarifs sont de : 

• 10,31 c€/kWh pour une installation inférieure à 3 kWc en vente totale. 
• 12,69 c€/kWh pour une installation inférieure à 9 kWc en autoconsommation avec vente du surplus.

À noter que l’arrêté tarifaire ne concerne pas les installations au sol.

Bon à savoir
Les panneaux en kit à brancher directement sur une prise (aussi appelés plug-and-play) représentent une solution bon marché et facile d’installation.

Ils ne sont toutefois pas éligibles à l’obligation d’achat, car ils n’ont pas été installés par un professionnel sur un toit. De ce fait, le surplus réinjecté dans le réseau n’est pas valorisé.

Si vous optez pour ce type de panneaux, il est conseillé d’opter pour une puissance qui correspond à votre talon de production. Ainsi, vous n’aurez pas de surplus non valorisable.

 

Combien coûte l’installation de panneaux solaires photovoltaïques ?

Si elle est réalisée par un installateur RGE, l’installation des panneaux va coûter de 2 à 2,8 € TTC par Wc (soit entre 7 500 et 8 500 € TTC pour une installation de 3 kWc).

À noter que la TVA est réduite à 10 % pour les installations inférieures à 3 kWc.

Un coût de raccordement de 50 € est à prévoir en cas de vente du surplus. Il est de 600 € si vous souhaitez vendre la totalité de votre production, car un nouveau compteur est nécessaire.

 

Quelle est la rentabilité d’un projet solaire photovoltaïque ?

La durée moyenne de retour sur investissement est de 13 à 18 ans, mais peut être plus rapide selon votre capacité à autoconsommer votre production.

Les simulations suivantes, réalisées par Solaire en Nord, vous permettent de vous projeter.

Elles sont basées sur les paramètres suivants :

• Installation de 3 kWc (soit 3 000 kWh/an de production) orientés plein sud.
• Tarifs en vigueur au 31/01/2024.
• Investissement de 8 000 € TTC.
• Hypothèse de hausse du prix de l’électricité de 3 %/an, soit 0,22 c€/kWh.
• Dégradation de l’installation à hauteur de 0,67 %/an.

Les coûts de maintenance n’ont pas été pris en compte.

Exemples	Autoconsommation 30 % + vente du surplus	Autoconsommation 50 % + vente du surplus	Vente totale
Charges	TURPE = 9,94 €/an	TURPE = 9,94 €/an	TURPE = 41,18 €/an + pose d’un compteur supplémentaire estimée à 600 €
Économies grâce à l’autoconsommation	Pour 900 kWh consommés par an : 188 € en 2024 et 231 € en 2034	Pour 1 500 kWh consommés par an : 313 € en 2024 et 285 € en 2034
Vente	Prime d’investissement : 1 110 €, revente de 2 100 kWh en surplus pour 250 €/an	Prime d’investissement : 1 110 €, revente de 1 500 kWh en surplus pour 175 €/an	Pas de prime, revente de l’intégralité des 3 000 kWh produits pour 460 €/an.
Gain sur 20 ans	10 694 €	12 445 €	9 284 €
Temps de retour sur l’investissement	15 ans	14 ans	19 ans

 

 

 

Étape 4 : faire poser ses panneaux

La pose des panneaux doit être réalisée par un installateur professionnel labellisé RGE pour pouvoir bénéficier de la prime d’investissement (voir ci-après).

Comme toujours, il est conseillé de demander plusieurs devis et de prendre le temps de la réflexion.

Avant de signer un devis, demandez à l’installateur son attestation RGE de l’année, une copie de son assurance décennale et vérifiez l’exhaustivité du devis.

Évitez de signer un devis sur une foire ou un salon, car vous n’auriez pas de délai de rétractation.

Attention aux arnaques
En ce moment, les arnaques aux panneaux solaires sont nombreuses que ce soit par téléphone, e-mail ou sur les réseaux sociaux.

Surtout, méfiez-vous du démarchage et des offres trop alléchantes.

 

Étape 5 : Raccordement et mise en service

Pour que votre installation solaire soit autorisée, voici les principales démarches à effectuer :

• Avant de poser les panneaux, vous devez obtenir une autorisation d’urbanisme. Dans la plupart des cas, une simple déclaration préalable suffit.
• Vous devez effectuer une demande de raccordement auprès du gestionnaire de réseau électrique (Enedis sur le territoire de la MEL, la Régie Municipale d’Électricité à Loos). Celle-ci doit préciser si vous souhaitez revendre l’intégralité de la production ou uniquement le surplus. La demande permet de déterminer la date de raccordement, fixant ainsi le trimestre d’obligation d’achat (et donc le tarif associé). En cas d’autoconsommation totale, vous devez faire une « Convention d’autoconsommation sans injection » (CACSI).
• Vous contractez un contrat d’obligation d’achat avec EDF OA qui démarre à la date de raccordement. Ce contrat peut mettre plusieurs mois à être finalisé.
• Une fois l’installation des panneaux terminée, le Comité national pour la sécurité des usagers de l’électricité (CONSUEL) vient contrôler la conformité de l’installation électrique et délivre une attestation de conformité.
• Cette attestation est nécessaire pour effectuer la demande de mise en service auprès du gestionnaire de réseau.

C’est à partir de la date de mise en service que commence le contrat de 20 ans. À noter que la majorité des installateurs prennent en charge les démarches administratives.

Vous devez également prévenir votre assurance habitation de la présence de panneaux solaires. Cela ne devrait pas occasionner de surcoût.

 

Étape 6 : exploitation et entretien

Pendant toute la phase d’exploitation, vous devez déclarer chaque année votre production à EDF OA, la filiale d’EDF responsable de la gestion de l’obligation d’achat. Cette déclaration sert de base à la facture que vous devez aussi faire tous les ans.

En termes d’entretien, la pluie permet de nettoyer naturellement les panneaux. Toutefois, pendant les longues périodes sans pluies (plusieurs mois), il peut être nécessaire de les dépoussiérer.

De plus, il est naturel de constater une perte de puissance après quelques années d’utilisation. En général, les garanties de puissance sont de :

• 90 % de rendement lors des douze premières années,
• 80 % à partir de 25 ans d’existence.

 

Étape 7 : fin de vie et recyclage

Un panneau solaire dure en moyenne 30 ans, et peut varier de 20 à 50 ans selon la gamme. En revanche, la durée de vie d’un onduleur est de 25 ans.

Si un panneau ne fonctionne plus, avant de le jeter, pensez donc à vérifier que c’est bien le panneau et non l’onduleur qui est défectueux.

Si vous avez moins de 40 panneaux à jeter, vous pouvez les déposer dans un point d’apport volontaire (découvrir la liste sur la MEL) pour qu’ils soient recyclés. On considère que 94 % des matériaux d’un panneau solaire sont recyclables, contre 70 % il y a quelques années.

En France, le recyclage est assuré par l’éco-organisme SOREN, indépendamment de la marque et de l’état du panneau. Lors de l’achat des panneaux, une petite partie du prix est reversé à cet organisme (moins de 1 € en moyenne).

À noter que la dépose est à votre charge et, pour des questions de sécurité, il est conseillé qu’elle soit réalisée par un professionnel.

 

Se lancer

Si la lecture de cet article vous a convaincu de vous lancer dans l’installation de panneaux solaires photovoltaïques, voici les prochaines étapes que nous vous conseillons :

1. Consulter le cadastre solaire de la MEL pour vérifier votre potentiel solaire.
2. Contactez votre mairie pour connaître les éventuelles contraintes réglementaires.
3. Activez le suivi de vos consommations d’électricité via le compteur Linky ou votre fournisseur d’électricité. Cela aidera grandement à dimensionner votre projet.
4. Demandez un devis auprès de plusieurs installateurs.

Pour toute question sur votre projet, nos conseillers sont disponibles au 03 20 21 27 77 (prix d’un appel local).

 

Les aides à l’installation de panneaux solaires photovoltaïques

À part des aides locales, il n’existe plus d’aides dédiées au solaire photovoltaïque.

En revanche, il existe une prime à l’autoconsommation. Cette aide proposée par l’État est uniquement destinée aux producteurs (particuliers ou professionnels) qui font le choix de l’autoconsommation avec vente du surplus.

Elle est réévaluée tous les trimestres. Jusqu’au 31 janvier 2025, son montant est de :

• 220 €/kWc pour une installation ≤ 3 kWc ;
• 160 €/kWc pour une installation ≤ 9 kWc ;
• 190 €/kWc pour une installation ≤ 36 kWc ;
• 100 €/kWc pour une installation ≤ 100 kWc.

Les conditions d’obtention sont :

• autoconsommation avec revente du surplus d’électricité ;
• panneaux implantés sur un bâtiment, un hangar ou une ombrière (et non au sol) ;
• pose réalisée par un installateur RGE (Reconnu Garant de l’Environnement) ;
• installation d’une puissance inférieure ou égale à 100 kWc.

Elle est versée un an après la mise en service.

 

Focus sur l’association Solaire en Nord

Solaire en Nord est une association créée en 2005 par des particuliers pionniers du solaire photovoltaïque dans les Hauts-de-France.

Son objet est de promouvoir l’énergie solaire photovoltaïque dans le Nord, à l’échelle individuelle ou collective.

L’association est partenaire de la MEL avec différentes missions :

• conseil aux particuliers (webinaire, réunion collective, permanence à la Maison de l’habitat durable…)
• présence lors de salons,
• organisation de visites d’installations,
• achat groupé, projet collectif…

Grâce à son expertise, elle peut être une ressource intéressante pour votre projet.

 

Questions fréquentes sur l’énergie solaire

Quel est le bilan carbone réel d’un panneau solaire ?

L’installation de panneaux solaires chez les particuliers a longtemps été freinée en raison de leur importation de Chine.

En effet, pendant de nombreuses années, l’essentiel des panneaux solaires photovoltaïques était produit et assemblé en Chine. Ce n’est désormais plus tout à fait le cas.

Si la Chine et Taïwan restent les principaux producteurs de cellules photovoltaïques, des alternatives se développent en Europe et en France, où deux usines devraient ouvrir en 2025. De plus, la France dispose de plusieurs usines d’assemblage.

Ainsi, en presque 40 ans, le bilan carbone du cycle de vie d’un panneau a été divisé par 20 : en 1986, il fallait compter 409 g d’équivalent CO2 pour produire 1 kWh d’électricité, alors qu’aujourd’hui, il en faut 20 à 25 g.

En outre, l’énergie nécessaire à la production d’un panneau solaire est compensée en trois ans.

 

L’ensoleillement est-il suffisant dans le Nord ?

Contrairement aux idées reçues, il est tout à fait possible de produire de l’électricité à partir de l’énergie solaire dans le Nord. En témoignent les nombreuses installations en Hauts-de-France et en Belgique.

Bien sûr, le rendement est un peu moins important que dans les régions plus ensoleillées (1 000 kWh/kWc contre 1 400 kWh/kWc), mais il est largement suffisant pour la plupart des foyers.

Néanmoins, si on analyse les différences de manière plus fine, on constate que les différences sont moins marquées d’avril à septembre. Cela s’explique par les pertes de rendement des cellules photovoltaïques lorsqu’il y a trop de soleil.

Exemple en 2022 en comparant la production solaire à Lille, Montpellier et Lyon : 

(Source : Solaire en Nord)

 

Conclusion

Les conseils et astuces de ce guide sont en grande partie issus du webinaire « Les étapes clés d’un projet solaire photovoltaïque réussi » présenté par Étienne, chargé de mission chez Solaire en Nord (enregistré le 5 mars 2024).

https://www.youtube.com/watch?v=eaSh0Xz8NKU