La production d’énergie solaire, comme toutes les productions d’énergies renouvelables, suscite des interrogations quant à sa fin de vie. Si les installations de production d’énergies renouvelables ne rejettent pas de polluants quand ils sont en fonctionnement, qu’en est-il de leurs composants ? Que se passe-t-il à la fin de leur vie ? Les panneaux photovoltaïques sont-ils recyclables ou valorisables ?
Les panneaux photovoltaïques sont-ils recyclables ?
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juillet 4, 2022Quelle est la durée de vie d’un panneau solaire ?
Au fil du temps, les panneaux solaires perdent en capacité de production à cause de l’usure naturelle. Cette dernière peut notamment être provoquée par les diverses intempéries : grêle, fortes chaleurs… Cependant, la diminution de la production annuelle est très légère : les constructeurs garantissent que les panneaux perdront au maximum 20% d’efficacité après 25 ans d’utilisation. Par ailleurs, une étude réalisée en 2012 constatait que les premiers panneaux solaires fabriqués en 1992, avaient encore une capacité de production de 91% après 20 ans de fonctionnement[1]. Ainsi, la durée de vie d’une centrale est aujourd’hui estimée à au moins 30 ans. C’est alors au producteur de décider si la capacité de sa centrale est encore suffisante pour ses besoins et contraintes économiques ou s’il doit remplacer cette dernière par une plus performante pour optimiser sa production. A noter que dans ce cas, les panneaux solaires démontés pourront être réutilisés pour une autre centrale avec des contraintes de rendement moins importantes et s’offrir ainsi une seconde vie.
Comment sont collectés les panneaux solaires usagés ?
Depuis 2014, en Europe, les fabricants de panneaux photovoltaïques doivent respecter les mesures de la Directive des Déchets Électriques et Électroniques (DDEE). Parmi celles-ci, l’obligation de réaliser à leurs frais la collecte et le recyclage de leurs produits. L’objectif de collecte minimal doit être équivalent à 65% du poids moyen de tous les équipements électriques et électroniques mis sur le marché dans les 3 années précédentes dans le pays concerné.
Depuis 2018, au moins 80% des modules photovoltaïques collectés doivent être pris en charge pour réutilisation ou recyclage.
La collecte des panneaux usagés est financée par l’éco-participation, payée à l’achat d’un panneau solaire neuf. En France, cette éco-participation est reversée à l’éco-organisme Soren (anciennement PV Cycle) qui est l’organisme agréé par les pouvoirs publics pour la collecte et le traitement des modules photovoltaïques usagés.
Ainsi, les détenteurs de panneaux solaires n’ont rien à débourser au moment de la collecte de ceux-ci. S’ils ont moins de 40 panneaux solaires usagés à collecter, ils peuvent les déposer directement dans l’un des 232 points d’apport volontaire de Soren répartis partout en France. Pour les plus grosses centrales solaires, avec plus de 40 panneaux solaires usagés, ils peuvent prendre rendez-vous pour un enlèvement sur le site www.soren.eco.
Tous les panneaux solaires sont collectés par cet organisme, peu importe la marque et les modèles de modules. Nous avons déjà eu à faire appel aux services de SOREN dans le cadre de notre activité de maintenance, notamment suite à des épisodes de fortes grêles, ou lorsque le rendement d’un panneau solaire se dégradait anormalement. Nous avons été très satisfaits du service rendu !
De quoi est composé un panneau solaire photovoltaïque ? Comment est-il traité en fin de vie ?
Un panneau solaire à base de silicium cristallin avec un cadre en aluminium est composé à 67% de verre qui pourra ainsi être recyclé facilement.
Les composants les plus importants ensuite sont les métaux : aluminium (12%), cuivre étamé (1%) et cuivre (1%). Ces métaux seront envoyés chez un affineur de métaux afin d’être fondus et réutilisés. Le silicium, lui, a besoin d’un traitement en aval pour séparer le silicium de l’argent.
Un module photovoltaïque est également composé à 9% de composites plastiques (polymères) qui sont transformés en combustible solide de récupération (CSR) afin d’être valorisés énergétiquement.
Ainsi, un panneau solaire est aujourd’hui recyclable et valorisable à hauteur de 94%.
Valorisation des modules photovoltaïques en fin de vie : Objectifs et perspectives
A l’échelle nationale
En 2021, le parc solaire français a atteint 13.067 MW soit 2.687 MW installé sur l’année, un niveau trois fois supérieur à celui de 2020. Pour atteindre l’objectif de 20. 100 MW à fin 2023 fixé dans la loi, il faudra faire encore mieux ces deux prochaines années.
Avec le parc solaire installé actuellement en France, il faudra ainsi compter plus d’1 million de tonnes de panneaux solaires à recycler dans les 15 à 30 ans à venir. En 2019, SOREN en recyclait 5000 tonnes, soit 280 000 panneaux solaires pour une puissance totale installée de 9436 MW[1].
En 2030, SOREN prévoit de collecter plus de 50 000 tonnes de panneaux solaires photovoltaïques usagés, en une seule année, soit 10 fois le volume collecté sur l’année 2019.
A l’échelle mondiale
Selon le rapport de l’IRENA établi en 2016, le recyclage des panneaux photovoltaïques au niveau mondial, à l’horizon 2030 permettrait de réutiliser :
- plus de 29 500 tonnes de silicium,
- 75 000 tonnes d’aluminium,
- plus de 100 000 tonnes de polymères
- et plus de 900 000 tonnes de verre.
Pour les composants présents en faible quantité dans un module photovoltaïque, les volumes sont moins importants : 90 tonnes d’argent, 310 tonnes de semi-conducteurs, 7 200 tonnes de cuivre et 390 tonnes de l’ensemble des autres métaux.
L’ensemble de ces matériaux recyclés auraient une valeur économique estimée à 450 millions de dollars et pourraient permettre de fabriquer 60 millions nouveaux panneaux solaires.
Ces données seraient exactes si en 2030, le parc solaire mondial réussissait à atteindre l’objectif fixé de 1 600 GW. Les chiffres seraient alors 30 fois plus élevés en 2050 si la puissance installée de panneaux solaires dans le monde atteignait 4 500 GW.
Conclusion :
Dans un système de plus en plus basé sur les énergies renouvelables, le recyclage des éléments photovoltaïques est essentiel pour un modèle énergétique durable et économiquement viable. Pour répondre à l’augmentation attendue de déchets photovoltaïques et débloquer tous les avantages de ceux-ci, les bases institutionnelles doivent être posées à temps. Afin de répondre aux enjeux des années à venir, SOREN envisage de gros investissements et l’ouverture de plusieurs unités locales de traitement à court et moyen terme.[1]
