Après avoir réalisé l'analyse de cycle de vie de six technologies photovoltaïques, PwC estime que l'industrie française pourrait tirer son épingle du jeu, grâce à son meilleur bilan carbone. Une piste pour les pouvoirs publics ?

"Quelle que soit la technologie de panneau photovoltaïque, les quantités d'émissions de gaz à effet de serre générées sur l'ensemble du cycle de vie sont nettement inférieures à celles générées par la consommation d'énergie électrique du mix de l'Union pour la coordination du transport de l'électricité (UCTE)". Voilà le premier enseignement d'une étude de PricewaterhouseCoopers (PwC), qui passe au crible les principales étapes du cycle de vie de six technologies photovoltaïques : le silicium monocristallin (Sc-Si), le silicium polycristallin (Mc-Si), le silicium en ruban (ribbon), le tellurure de cadmium (CdTe), le Cuivre/Indium/Gallium/Sélénium (CIGS) et le silicium amorphe (a-Si).

Autre enseignement d'importance : "L'argument de performance environnementale est un moyen de différenciation favorable à la filière française, qui a pour avantage de bénéficier d'un mix électrique faiblement carboné". Si le lieu de production est peu impactant sur l'ensemble du bilan carbone des technologies classiques à base de silicium, il est en revanche important pour les technologies couches minces dont la fabrication est très consommatrice d'électricité.

Et de conclure : "De façon générale une production intégrée, c'est-à-dire concentrant l'ensemble de la chaîne de valeur (matières premières, composants et assemblage), pourrait tirer profit d'une énergie peu intense en carbone telle que l'énergie française".

Globalement, les technologies à couche mince consomment moins d'énergie primaire et émettent moins de gaz à effet de serre au cours de leur cycle de vie (production, installation, utilisation et fin de vie) que les technologies à base de silicium.
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"La localisation de la production a une influence importante sur les émissions de gaz à effet de serre liées à la phase de production des panneaux photovoltaïques. En effet, ces émissions peuvent varier d'un facteur 10 d'un pays à l'autre (c'est le cas pour la Chine dont le mix est composé à 78% de charbon et la France dont le mix est composé à 76% d'énergie nucléaire)"
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L'essor des panneaux solaires monocristallins haut rendement - la technologie PERC expliquée

1. Que signifie PERC?
   Terme anglais qui signifie littéralement Passivated Emitter and Rear Cell. L’on trouve également le terme Passivated Emitter and Rear Contact.

2. Qu’est-ce que c’est?
   La technologie PERC définit une architecture de cellule solaire qui diffère de celle majoritairement utilisée au cours des trois dernières décennies et qui est généralement présentée dans tous les manuels photovoltaïques.

L’objectif des scientifiques étant de maximiser la collecte d’électrons au sein d’une cellule solaire, l’architecture PERC permet essentiellement d’améliorer la capture de la lumière près de la surface arrière de la cellule et donc de maximiser la production d’électrons.

3. PERC et PERC?
   Sous l’acronyme PERC se retrouvent également des technologies dénommées PERL, PERT ou encore PERF. Même si elles n’étaient pas considérées dans la nomenclature PERC originale, elles sont désormais considérées comme faisant partie de la même famille.

4. Quel est l’intérêt de la technologie?
   Le principal avantage de l’architecture PERC et est de permettre aux fabricants de cellules solaires d’atteindre des rendements de conversion plus élevés que les technologies jusqu’ici standard qui atteignent leurs limites physiques. En l’état actuel de la technologie, il est possible d’atteindre un gain absolu de rendement de 1%. Alors qu’il y a plus d’étapes dans le process de fabrication, le gain de rendement permet de réduire le coût global, aussi au niveau du système. Il faut également toujours garder en tête que le Graal est d’améliorer le rendement tout en réduisant les coûts. Et le rendement des cellules solaires est un contributeur de la réduction des coûts.
   Cette architecture de cellule est donc actuellement considérée comme l’une des plus prometteuses pour produire des modules avec un rendement supérieur à des coûts compétitifs.
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   Comme anticipé par ITRPV, une organisation qui rassemble des industriels présents à différentes étapes de la chaîne de fabrication et qui travaille sur les tendances technologiques, la technologie PERC devrait progressivement se tailler la plus grosse part du gâteau. Comme illustré par le graphique du NREL, c’est le sens de l’histoire que de chercher à améliorer la technologie.
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