Remerciements: les informations sur lesquelles s’appuie cet article proviennent de différentes sources, notamment du « Think Tank » EMBER, du SDES (Service des Données et Etudes Statistiques), de WIKIPEDIA, de la NASA et de l’INSEE (Institut National de la Statistique et des Etudes Economiques) ; nous saluons le travail remarquable de toutes ces organisations au service du partage de connaissances et de la « mesure » (sans laquelle aucune avancée vers nos objectifs n’est possible).

Cet article se veut être une introduction au sujet des installations photovoltaïques.

D’autres articles suivront qui s’intéresseront plus spécifiquement à certains aspects de ce même sujet.

NB : afin d’alléger le propos et de faciliter la lecture, les calculs justificatifs et la plupart des chiffres ont été (autant que faire se peut…) relégués à une section dédiée en fin d’article ; les lecteurs intéressés pourront s’y rapporter.

UNE ENERGIE SURABONDANTE, GRATUITE ET PROPRE

La quantité d’énergie transmise par le Soleil à la Terre est véritablement ÉNORME.

Même en ne prenant que la part de cette énergie (la moitié) atteignant directement la surface de la Terre et en ne considérant à titre de zone de captage que la seule (faible) fraction habitée de cette surface, l’énergie solaire qui nous parvient en une année représente encore plus de 100 fois l’énergie consommée (« consommation primaire ») par l’humanité sur la même période : 1 % de la surface habitée par l’humanité reçoit en énergie solaire l’équivalent de la totalité de son besoin énergétique !

Mais recevoir ne suffit pas : il faut pouvoir transformer l’énergie lumineuse incidente en électricité (ou en chaleur pour le solaire « thermique ») et nous passons encore pour cela par des capteurs dont le rendement est « limité ».

Rapporté à la seule énergie solaire atteignant directement la surface de la Terre, le rendement actuel des capteurs conduit à estimer qu’il faudrait consacrer au captage un peu plus 3 % de la surface habitée par l’humanité pour couvrir son besoin en énergie (soit sensiblement la superficie de la Suède ou celle de la moitié du désert de Kalahari) .

C’est beaucoup ! C’est trop et on peut donc penser que ce n’est malheureusement pas tout de suite que l’on pourra envisager de couvrir le besoin en énergie de l’humanité avec la seule ressource solaire.

A l’échelle d’un territoire tel que la France métropolitaine (qui n’intègre pas les océans et dont le tiers de la superficie est inhabité) il faudrait une surface de captage équivalente à la superficie de l’Île de France.

Le calcul est sommaire, c’est vrai, faisant l’impasse sur l’essentiel de l’incroyable complexité des phénomènes mis en jeu, mais le résultat n’en demeure pas moins globalement valable : le Soleil nous met à disposition une énorme quantité d’énergie dont il suffirait de capter une relativement faible partie pour satisfaire une part significative de nos besoins.

Cette énergie est de plus gratuite (aucun producteur plus ou moins recommandable ou fiable à rémunérer), décentralisée (déjà livrée là où elle est nécessaire, pas de perte), propre (aucun rejet à déplorer, aucun déchet à gérer) et sa consommation ne réchauffe en rien l’atmosphère puisque si non captée cette faible partie de l’énergie incidente ira de toutes façons réchauffer la surface avant de finir par repartir vers l’espace dans sa quasi-totalité.

ALORS POURQUOI NE LE FAISONS-NOUS PAS ?

En réalité nous avons bel et bien commencé à le faire, mais seulement depuis 2010 et « en nous hâtant lentement » (bien que la dynamique ait effectivement tendance à s’accélérer ces toutes dernières années).

Selon les données publiées par ember-energy.org, l’électricité photovoltaïque produite en 2024 a représenté 7 % de la production d’électricité mondiale ; mais comme l’électricité restait une forme d’énergie très minoritaire ne représentant elle-même que 18 % de l’énergie consommée (« consommation primaire »), seulement 1,2 % de l’énergie consommée dans le monde en 2024 était d’origine photovoltaïque.

C’est évidemment très peu en regard du formidable potentiel que nous avons rappelé.

On note cependant que la dynamique est encourageante : en 2024 la quantité d’électricité photovoltaïque produite a progressé de près de 30 % par rapport à 2023 et elle a quasiment triplé par rapport au niveau d’avant COVID.

On remarque également qu’en 2024 l’électricité photovoltaïque était déjà en passe de rattraper l’électricité d’origine nucléaire qui ne représentait que 9 % de la production d’électricité mondiale, et 1,6 % de la totalité de l’énergie consommée, avec une dynamique non comparable puisqu’en très faible progression (+4 %) par rapport à l’avant-COVID.

Sans surprise, la part de la Chine dans la production mondiale d’électricité photovoltaïque en 2024 était prépondérante avec près de 40 % ; l’UE et les USA étaient loin derrière (à des niveaux comparables, 14 %).

Également sans surprise, la France était en retard : n’a produit que 24,9 TWh d’électricité photovoltaïque en 2024, ne représentant que 4,4 % de sa production d’électricité (à 68 % d’origine nucléaire) et 1,0 % de sa consommation énergétique totale (« consommation primaire »); c’est 3 fois moins que l’Allemagne (74,1 TWh) mais celle-ci a aussi produit en 2024 106 TWh d’électricité à base de charbon et 78,4 TWh à base de gaz…

En 2025, la production d’électricité photovoltaïque de l’UE a poursuivi sa progression (+21 % par rapport à 2024) et celle de la France également (+28 % à 31,8 TWh).

COMMENT FAIRE POUR « CHANGER DE BRAQUET » ?

Contrairement à ce que l’on entend et lit à longueur de journée dans les médias, nous pensons que ce n’est pas (plus) une question de subvention.

Nous pensons qu’il suffirait simplement aujourd’hui d’intensifier l’information faite auprès du grand public pour qu’il prenne conscience qu’il peut d’ores et déjà facilement faire installer des panneaux photovoltaïques sur le toit de son habitation pour réaliser une action concrète dans la lutte contre le réchauffement climatique tout en limitant le recours à l’énergie nucléaire et en réalisant un investissement financier intéressant.

Le bond en avant dans l’autoproduction agirait comme un détonateur en stimulant l’investissement dans les méga infrastructures (« parcs photovoltaïques » ou installations de forte puissance).

La technologie photovoltaïque est aujourd’hui suffisamment mâture et accessible en prix pour considérer que la quasi-absence d’aide de l’état français envers les particuliers n’est pas un problème.

Plus difficile à accepter en revanche, car présentant un caractère dissuasif qui n’a pas lieu d’être, est la ridiculement faible valorisation de ce que l’on peut attendre d’une installation photovoltaïque par la méthode « 3CL-DPE 2021 » actuellement utilisée pour établir les DPE (Diagnostics de Performance Energétique) : à corriger au plus vite !

Voyons donc de plus près ce que les particuliers peuvent réellement attendre des installations photovoltaïques de petite dimension (< 9 kWc) et sans stockage électrique (car les batteries sont encore chères et de relativement faible longévité), car là aussi on lit et on entend tout et n’importe quoi.

Avec la technologie actuelle on peut raisonnablement espérer produire un peu moins de 1 MWh/an par KWc de panneaux photovoltaïques installés en région parisienne (905 kWh/an est la valeur que nous utilisons dans nos calculs) ; on pourra facilement compter sur 20 à 30 % de plus dans le sud de la France.

Mais malheureusement et quoi que l’on fasse, une partie plus ou moins importante de cette production ne pourra pas directement être utilisée par le producteur : faute de pouvoir être consommée immédiatement (parce que l’on n’en a pas besoin au moment où cette énergie est produite) ou de pouvoir être stockée pour une consommation différée (parce que l’on ne dispose pas de batterie), elle sera réinjectée dans le réseau gratuitement (ou presque) et donc ne sera tout de même pas totalement perdue car venant alimenter la communauté, en remplaçant, en France, de l’électricité d’origine nucléaire que nous n’aurons pas à produire.

L’écart entre production et consommation (aussi appelé « pourcentage d’autoconsommation ») est directement lié à l’évidence que les panneaux photovoltaïques produisent en fonction du niveau d’ensoleillement (eh oui…) : c’est-à-dire relativement peu en hiver, à un moment où le besoin en énergie est élevé (à cause du chauffage notamment), et beaucoup en été, à un moment où le besoin en énergie est faible.

On comprend dès lors que la taille de l’installation photovoltaïque doit être adaptée à la capacité de consommation d’énergie de l’habitation : surdimensionner l’installation coûtera plus cher en investissement tout en conduisant à une part plus importante de la production rejetée quasiment gratuitement dans le réseau en été, ce qui ne favorisa pas le fameux « retour sur investissement » (ou ROI, Return On Investment en anglais).

Pour fixer les idées, prenons une maison individuelle moyenne en France métropolitaine : surface habitable de 115 m².

Supposons que cette habitation ait une performance énergétique relativement correcte (sans être excellente) en étant classée « C » en Diagnostic de Performance Energétique (DPE), avec une consommation en énergie primaire de l’ordre de 150 kWhEP/m².an soit 17250 kWhEP/an (kWh Energie Primaire).

Si cette habitation est au « tout électrique » (chauffage, Eau Chaude Sanitaire), sa consommation d’Energie Finale (celle que nous payons via les factures d’électricité) sera de 9079 kWhEF/an (depuis le 01/01/26, 1 kWhEF d’électricité = 1,9 kWhEP).

On peut rajouter de l’ordre de 2000 kWhEF/an pour tenir compte de la consommation de l’électroménager présent dans la maison, part de la consommation considérée comme dépendante des « habitudes » des occupants et conventionnellement non prise en compte dans le DPE (qui vise à pouvoir comparer les logements entre eux indépendamment des « habitudes » et du nombre de leurs occupants) : soit un global que nous arrondirons à 11 MWhEF/an.

Le prix d’une installation photovoltaïque dépend de beaucoup de facteurs : techniques (types de panneaux, d’onduleurs…), logistiques (provenance du matériel) et financiers (taux de TVA, main d’œuvre d’installation, marges).

Cela explique les très larges fourchettes de prix qui sont annoncées.

Les prix que nous indiquons ci-après sont des valeurs moyennes : on peut sans doute trouver moins cher, mais on peut aussi trouver beaucoup plus cher.

Une installation photovoltaïque (sans stockage d’électricité) de 3 kWc, occupant 13 m² de toiture de l’habitation considérée et coûtant de l’ordre de 6000 € TTC, conduira à autoconsommer 75 % de l’électricité produite (2036 kWh) et à en rejeter 25 % dans le réseau (679 kWh).

Pour une installation photovoltaïque (toujours sans stockage d’électricité) de 5 kWc sur cette même habitation, occupant 22 m² de toiture et coûtant de l’ordre de 9000 € TTC, ce sera 55 % d’autoconsommation (2489 kWh) et 45 % de rejet (2036 kWh).

Pour ne pas trop alourdir la suite de la lecture, présentons les résultats sous forme de tableau, en précisant que :

• Le prix du kWh d’électricité considéré est celui du tarif « bleu » d’EDF au 1^ier février 2026 pour une puissance de 9 kVA avec option « heures creuses », en considérant que 30 % de la consommation se fait en « heures creuses » ; d’où un coût global pour les 11 MWh consommés annuellement de 2346 € TTC abonnement compris.
• L’horaire des « heures creuses » de l’endroit où se situe l’habitation correspond à la nuit (typiquement 22 h 32 à 6 h 32) ; l’autoconsommation de l’électricité produite par l’installation photovoltaïque (forcément de jour s’il n’y a pas de stockage d’électricité) se déroule donc en « heures pleines ».
• L’installation photovoltaïque a été réalisée par un installateur RGE, ce qui permet de bénéficier du (faible) coût de rachat des kWh rejetés dans le réseau (4 cts €/kWh) et de la (maigre) « prime à l’autoconsommation » (0,08 €/Wc); NB: le gain misérable qui résulte de ces « aides » pourrait disparaître dans quelques mois, sans incidence sur l’équilibre financier que nous décrivons.