Le paradoxe du panneau solaire :utile pour le climat mais fragile face aux événements extrêmes

Les tempêtes de grêle de ces derniers jours ont endommagé des centaines d’installations photovoltaïques.Et maintenant, les experts préviennent :«Il faut commencer à étudier des modules plus résistants»

Que se passe-t-il lorsque l’un des meilleurs alliés contre le changement climatique est menacé par ce qu’il est censé combattre ?Le tempêtes de grêle qui ont frappé le nord de l'Italie ces derniers jours ont endommagé non seulement des arbres, des voitures et des habitations, mais aussi de nombreuses installations photovoltaïques.Il n'existe pas encore d'estimations officielles, mais en Émilie-Romagne et en Lombardie, des rapports font état de panneaux solaires détruits - ou dans certains cas complètement détruits - par la grêle.Fin 2022, selon les données d'Italia Solare, il y avait plus de 1,2 million d'installations photovoltaïques actives en Italie, pour une puissance totale de plus de 25 GW.Ce qui inquiète désormais les producteurs et les consommateurs, c’est la fréquence de plus en plus élevée des événements météorologiques extrêmes, l’un des effets les plus évidents du changement climatique.«Il faut changer quelque chose – reconnaît Sonia Leva, professeur du département Énergie de l'École Polytechnique de Milan -.Les conditions climatiques évoluent très rapidement et cela nous oblige à étudier différentes manières de concevoir des modules photovoltaïques. »

Tests anti-grêle

Les panneaux solaires sont constitués de plusieurs couches.Le plus extérieur - et le plus soumis aux conditions météorologiques - est le verre trempé, d'une épaisseur comprise entre 3 et 4 millimètres.Sous le verre se trouvent alors deux feuilles de matière plastique - qui contiennent les cellules photovoltaïques - et ce qu'on appelle feuille de fond, c'est-à-dire la partie arrière du panneau.À ce jour, la législation italienne exige que les modules photovoltaïques soient soumis à un test anti-grêle, au cours duquel les panneaux sont frappés avec des sphères d'un diamètre d'environ 25 mm lancées à des vitesses allant jusqu'à 80 km/h.«Jusqu'il y a dix ans, j'aurais dit que la législation était beaucoup trop sévère, mais après les événements de ces derniers jours, je reviens sur tout cela», commente Leva, qui en plus d'être un expert du secteur a vécu les dégâts de la tempête de grêle qui a frappé Milan.«Mes panneaux ont été complètement détruits – dit-il -.Nous avions des sphères de glace plus grosses qu’une balle de tennis.Des dimensions bien supérieures à tout test anti-grêle."

Selon le professeur de Polytechnique, la fréquence de plus en plus élevée des événements météorologiques extrêmes pourrait pousser les fabricants à étudier des panneaux solaires plus résistants que ceux actuels.Un processus qui se heurte actuellement à deux problèmes :efficacité et poids.«Un verre plus épais peut certes aider contre les fortes tempêtes de grêle, mais il laisse filtrer moins de lumière, ce qui réduit l'efficacité du module photovoltaïque», explique Leva.L'autre inconnue est représentée par le poids des panneaux.«L'augmentation du poids des modules signifie que la structure du toit devra supporter plus de poids.Je crois qu'à la fin il faudra trouver le bon compromis entre une plus grande résistance et performance des modules".Alessandro Villa, PDG d'Elmec Solar, partage également la même idée :« Chaque millimètre d'épaisseur de verre correspond à une augmentation de poids d'environ 2,5 kg par mètre carré et nécessite par conséquent une refonte générale des supports.Autant d'aspects qui devront être étudiés, testés puis certifiés."

Assurance et élimination

Andrea Brumgnach, vice-présidente de l'association Italia Solare, a également confirmé les dégâts causés par les orages de grêle de ces derniers jours :«Nous avons eu plusieurs rapports sur des installations aussi bien petites que grandes, notamment celles de la Brianza».Qu'il s'agisse d'entreprises ou de particuliers, le seul moyen de protéger les installations photovoltaïques contre de tels événements est de souscrire une assurance.«Presque tous les systèmes, y compris résidentiels, sont assurés.En effet, la maison est généralement couverte par une police d’assurance.Et lorsque vous construisez une installation photovoltaïque, vous demandez à l'entreprise d'étendre la couverture", précise le vice-président d'Italia Solare.Bref, pour de nombreuses entreprises et familles, le problème n'est pas tant le préjudice économique à subir en cas de dommage aux panneaux.Il s'agit plutôt du coût de l'assurance.«Les compagnies d'assurance augmentent le coût des polices en fonction de la fréquence de ces événements.Ce qui risque de se produire, c'est une augmentation constante des coûts", prévient Brumgnach.Mais il est également vrai que les panneaux solaires peuvent contribuer à éviter d’endommager la structure de la maison :«Dans la plupart des cas, en cas d'intempéries, le système protège le toit sous-jacent, l'empêchant de se briser et d'inonder les pièces situées en dessous», souligne Villa, d'Elmec Solar.

Quiconque a subi des dommages sur son installation photovoltaïque se retrouve confronté à un autre problème :l'élimination des panneaux.Dans ce cas également, il n’y a aucun coût supplémentaire à supporter par le propriétaire.Pour les systèmes jusqu'à 20 kW, il est prévu que dans le coût de construction initial, vous payiez également une redevance dédiée à l'élimination des modules.Une fois endommagés, les panneaux solaires sont emmenés dans un centre spécial pour être éliminés.«À ce jour, nous pouvons éliminer environ 80% du poids du module, c'est-à-dire le verre, les câbles en cuivre et le cadre – explique Sonia Leva -.Ce sur quoi nous travaillons encore, ce sont les cellules photovoltaïques et le film plastique, qui conservent les matériaux les plus précieux. »La première véritable vague photovoltaïque en Italie a eu lieu vers 2010.En estimant une durée de vie moyenne de 25 à 30 ans, on s'attend à ce que vers 2035 les stations d'épuration voient leur activité augmenter de manière significative.C'est pourquoi certains projets sont en cours, dont beaucoup sont encouragés par des fonds européens, pour améliorer les techniques de recyclage.Un résultat que nous devrons peut-être atteindre encore plus tôt que prévu, grâce aux tempêtes de grêle de plus en plus fréquentes.