Le coût de l’énergie solaire évolue : alors que la chute du prix des panneaux atteint ses limites, l’attention se porte désormais sur les coûts annexes des installations et l’efficacité des nouvelles technologies comme les cellules en tandem. L’arrivée à maturité de solutions innovantes promet d’accroître la production renouvelable tout en optimisant la dépense globale. Ce basculement technologique pourrait transformer la compétitivité de l’énergie solaire en France et en Europe.
À retenir
- Les coûts des panneaux solaires photovoltaïques ont chuté, mais les « coûts annexes » (balance of system) représentent désormais la majorité du coût final d’un projet solaire.
- Les cellules solaires en tandem, combinant pérovskite et silicium, atteignent des rendements record de plus de 29,5 % en laboratoire.
- L’amélioration de l’efficacité des panneaux réduit directement les coûts annexes d’installation et d’exploitation.
- La durabilité et la fabrication de masse des cellules tandem restent des défis majeurs à relever avant la commercialisation à grande échelle.
- L’innovation devient le principal levier pour continuer de baisser le coût global de l’énergie solaire.
Le coût du solaire : de la baisse des panneaux au défi des coûts annexes
La chute spectaculaire du prix des panneaux photovoltaïques
Depuis les années 1980, le prix des modules solaires photovoltaïques a chuté de plus de 99 %. Aujourd’hui, ils représentent parfois moins de 30 % du coût total d’une centrale solaire. Cette baisse historique a permis le développement rapide de parcs solaires à travers le monde, rendant l’énergie solaire, selon l’Agence Internationale de l’Énergie, « l’une des sources d’électricité les moins chères » dans de nombreux pays.
L’essor des « coûts annexes » dans le prix final
Malgré la baisse continue du prix des modules, le reste du système – désigné par l’acronyme BOS (balance of system) – devient dominant dans la facture globale. Ces coûts regroupent le câblage, l’onduleur, la main-d’œuvre, l’installation, le raccordement au réseau, l’acquisition des permis ou du terrain, et les frais financiers. Sur de petits projets résidentiels, le BOS peut représenter jusqu’à 70 % du coût total. Désormais, même si les panneaux devenaient gratuits, la facture globale resterait significative.
L’enjeu de l’optimisation et de l’efficacité
L’amélioration du rendement et l’optimisation logistique des chantiers solaires constituent la nouvelle frontière de la compétitivité. Toute innovation permettant de réduire le nombre de panneaux nécessaires pour une même puissance installée, ou de simplifier les procédures administratives et techniques, peut avoir un impact supérieur à une simple énième baisse du prix d’achat des modules.
Cellules solaires en tandem : une percée pour l’efficacité et le coût global
Principe des cellules solaires en tandem
Les cellules solaires en tandem associent deux matériaux différents pour optimiser l’absorption du spectre solaire. Typiquement, une couche de pérovskite capte les photons à haute énergie (bleu/vert), tandis qu’une couche de silicium absorbe les photons à énergie inférieure (rouge). Ce couplage permet de dépasser la limite théorique d’efficacité (environ 29 %) d’une cellule silicium simple (limite dite de Shockley-Queisser).
Des performances records en laboratoire
La société Oxford PV annonce des rendements de 29,5 % sur cellules commerciales en tandem. Les laboratoires publics comme le National Renewable Energy Laboratory aux États-Unis confirment les progrès rapides de cette technologie. L’enjeu est désormais de franchir le cap industriel : passer du prototype au panneau fiable, stable et compétitif.
Impact sur les coûts annexes
Un panneau plus efficace produit davantage d’électricité pour une même surface. Ainsi, les coûts liés à l’occupation du sol, au montage, au câblage, à la structure porteuse, mais aussi à la main-d’œuvre et à l’intégration réseau diminuent : il faut moins d’éléments pour atteindre la même puissance installée. Cette optimisation est décisive pour les installations sur toitures (où la place est restreinte et chère), mais aussi à l’échelle industrielle ou urbaine.
Défis de la filière des cellules tandem et perspectives d’avenir
Durabilité, coûts et industrialisation : les verrous à lever
La pérovskite, cœur de la technologie tandem, reste fragile face à l’humidité et à la chaleur. Améliorer sa stabilité, garantir une durée de vie de 25 à 30 ans (standard pour le photovoltaïque), et développer des procédés de fabrication compatibles avec la grande série industrielle sont les obstacles majeurs. Les entreprises du secteur investissent massivement en recherche pour fiabiliser ces solutions.
Une chronologie d’adoption encore floue
Certains fabricants ont annoncé la sortie de panneaux en tandem dès 2024-2025, mais une adoption à grande échelle pourrait nécessiter quelques années supplémentaires, le temps de valider la robustesse et la rentabilité sur le terrain. L’Europe et la France suivent de près ces avancées, avec de nombreux laboratoires publics et industriels engagés dans la course.
Vers une solarisation plus compétitive et plus flexible
La réduction des coûts annexes et l’augmentation de l’efficacité pourraient accélérer la diffusion du solaire y compris dans des zones urbaines denses ou sur des sites industriels à espace contraint. Si la maturité industrielle est atteinte, la production locale d’électricité solaire pourrait s’intensifier en ville et dans tous les contextes où l’optimisation de la surface disponible est critique.
L’avenir du solaire se joue désormais autant dans les laboratoires que dans les bureaux d’étude et sur le terrain. L’efficacité, la fiabilité et l’intégration des panneaux nouvelle génération ouvriront la voie à une production renouvelable toujours plus compétitive, capable de s’adapter à tous les environnements et de soutenir l’accélération de la transition énergétique.
