Toutefois, il faut considérer l’ensemble du processus, allant de la fabrication des panneaux solaires jusqu’à leur recyclage, pour mesurer réellement son impact environnemental. Dans cet article, nous analyserons les différentes étapes de ce processus ainsi que les défis associés à la diminution de cet impact.
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Fabrication des panneaux solaires #
La première étape dans le cycle de vie d’un panneau solaire est sa fabrication. Cette phase englobe l’extraction des matières premières, leur transformation en composants puis en panneaux, et enfin l’assemblage de ces éléments.
Extraction et transformation des matières premières
Pour fabriquer un panneau solaire photovoltaïque, on a principalement besoin de silicium, d’argent, de cuivre et d’aluminium. L’extraction de ces matériaux nécessite beaucoup d’énergie et génère des déchets dangereux.
Le silicium, qui constitue la majeure partie des cellules photovoltaïques, est extrait du sable ou des roches contenant du quartz. Ce processus implique généralement l’utilisation de produits chimiques nocifs, tels que l’acide sulfurique ou l’hydroxyde de sodium. En outre, la transformation du silicium brut en lingots de silicium purifiés consomme aussi de grandes quantités d’énergie.
Concernant les métaux précieux comme l’argent, leur extraction est connue pour être polluante et énergivore. Par exemple, la production d’une tonne d’argent génère en moyenne 10 tonnes de déchets miniers et consomme près de 86000 kWh d’électricité.
Assemblage des panneaux solaires
Une fois les matières premières extraites et transformées, elles sont utilisées pour fabriquer les divers composants des panneaux solaires, tels que le cadre en aluminium ou les contacts électriques en cuivre. Ces opérations requièrent aussi de l’énergie et produisent des déchets industriels.
L’assemblage final des panneaux solaires fait intervenir plusieurs processus complexes, notamment la découpe des plaquettes de silicium, leur dopage pour les rendre conductrices, la pose des contacts électriques, et enfin l’encapsulation du tout dans un module étanche. Là encore, ces étapes nécessitent une quantité importante d’énergie et génèrent des déchets inévitables.
Recyclage des panneaux solaires #
Au terme de leur vie, généralement après 25 à 30 ans, les panneaux solaires doivent être recyclés. Le recyclage permet de récupérer une partie des matériaux qui les composent et ainsi réduire l’impact environnemental lié à leur fabrication. Cependant, ce processus présente lui aussi des défis environnementaux.
Récupération des matériaux
Les techniques de recyclage actuelles permettent de récupérer environ 75 % des composants d’un panneau solaire. Le silicium, le verre et les métaux (aluminium, cuivre et argent) se retrouvent ainsi séparés et réintroduits dans la chaîne de production.
Toutefois, certains matériaux ne peuvent pas se voir réutilisés. Comme les plastiques utilisés pour encapsuler les cellules photovoltaïques. Ces derniers doivent alors se retrouver incinérés ou enfouis. Générant ainsi des émissions de gaz à effet de serre ou des pollutions des sols et des eaux souterraines.
Consommation d’énergie
Le processus de recyclage des panneaux solaires exige aussi de l’énergie, notamment pour broyer, trier et séparer les différents matériaux. Toutefois, leur réemploi permet de réduire significativement l’énergie nécessaire pour la production de nouveaux panneaux, compensant en partie cette consommation.
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Défis environnementaux et pistes d’amélioration #
Face aux impacts environnementaux présentés précédemment, des efforts se voient réalisés pour améliorer la durabilité du cycle de vie des panneaux solaires. Plusieurs pistes se retrouvent actuellement exploitées :
Réduction de la consommation d’énergie lors de la fabrication
Rechercher constamment de nouvelles méthodes plus économes en énergie pour produire les panneaux solaires est essentiel. De récents progrès en matière de découpe de plaquettes de silicium, par exemple, ont permis d’augmenter leur finesse tout en réduisant la quantité de matière perdue et l’énergie consommée.
Utilisation de matériaux moins polluants et recyclables
Développer des panneaux solaires à base de matériaux renouvelables et facilement recyclables est un autre levier pour diminuer leur impact environnemental. Des recherches se retrouvent menées sur des alternatives au silicium. Comme les cellules photovoltaïques organiques ou à base de pérovskites.
Optimisation du recyclage
Améliorer constamment les techniques de recyclage permettra de récupérer toujours plus de matériaux issus des panneaux solaires. Par ailleurs, mettre en place des structures adaptées pour collecter, trier et recycler ces équipements au niveau national reste important pour favoriser leur traitement adéquat.
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En somme, bien que les panneaux solaires présentent des atouts indéniables en termes de production d’énergie propre, leur fabrication et leur recyclage posent encore des défis environnementaux significatifs. Les avancées technologiques et réglementaires joueront un rôle majeur dans l’amélioration de la durée du cycle de vie de cette source d’énergie renouvelable.
