Depuis plusieurs années, le solaire s’est affirmé comme une solution incontournable dans le panorama énergétique mondial. L’urgence climatique, couplée à une volonté croissante d’autonomie, a poussé à l’innovation dans ce secteur. Désormais, il est même possible de profiter de l’énergie du soleil tout en créant de l’ombre ! La preuve : les ombrières photovoltaïques se démarquent et ont gagné en popularité dans des domaines tels que le stationnement de véhicules et d’autres structures architecturales. Ces installations permettent en effet de protéger certains éléments des effets du rayonnement solaire (chaleur, UV…) tout en produisant de l’énergie renouvelable. Mais comment fonctionnent-elles exactement ? Quels sont leurs réels avantages et que dit exactement la réglementation française à leur propos ?
Quel est le principe de fonctionnement des ombrières photovoltaïques ?
L’ombrière solaire est avant tout une structure destinée à fournir de l’ombre. Son toit est composé de panneaux spécifiques, les mêmes que l’on retrouve sur les toits des maisons ou des bâtiments dédiés à la production d’électricité. Ces panneaux sont constitués de cellules photovoltaïques conçues pour optimiser la capture de la lumière. Lorsque les rayons de soleil frappent ces cellules, un processus appelé effet photovoltaïque est déclenché : les photons, particules de lumière, transmettent leur énergie aux électrons du matériau utilisé, généralement du silicium. Cette énergie supplémentaire permet à certains électrons de s’extraire de leur situation d’origine et de se déplacer librement. Mobiles, ils génèrent un courant électrique.
Pour que ce courant soit dirigé et utilisable, il faut cependant créer une différence de potentiel (ou tension) dans le matériau. Et cela est réalisé grâce à la combinaison de deux sortes de semi-conducteurs : le silicium de type P (positif) et le silicium de type N (négatif). Lorsque ces deux matériaux sont en contact, une zone de déplétion se crée au sein de laquelle les électrons se déplacent dans une direction donnée, générant ainsi un courant électrique. L’électricité collectée peut ensuite être utilisée localement ou injectée dans le réseau électrique. La configuration spécifique des ombrières permet de maximiser l’exposition solaire tout en offrant une protection contre la pluie, la neige ou le soleil direct. Trouvez plus d’informations ici.
Les avantages des ombrières solaires
Les ombrières photovoltaïques se démarquent par leur capacité à produire de l’électricité propre et renouvelable et contribuent ainsi à la réduction des émissions de CO2. Faciles à entretenir, puisqu’il suffit de nettoyer leurs panneaux photovoltaïques, et durables, plusieurs décennies avec une bonne maintenance, elles permettent de réduire la dépendance à l’égard des réseaux électriques conventionnels. Communément utilisées dans les parkings, elles permettent d’offrir une protection pour les véhicules stationnés en dessous. Ceux-ci sont à l’abri des intempéries comme la neige, la pluie, la chaleur estivale, ce qui prolonge leur durée de vie. De plus, cela améliore le confort des utilisateurs : à l’ombre, les voitures ne voient pas leurs intérieurs se réchauffer au point de devenir suffocants. De même les volants ne deviennent pas brûlants de telle façon qu’on peine parfois à les tenir !
Les aéroports, les centres commerciaux et les installations industrielles sont autant de lieux où ces structures trouvent leur place. Elles permettent ainsi de transformer ces zones en sites producteurs d’électricité sans consommer d’espace supplémentaire. De plus, en raison de leur design modulaire, il est possible d’adapter leur taille et leur forme en fonction des besoins spécifiques du site. Cette capacité d’adaptation offre une flexibilité architecturale, faisant des ombrières une option viable pour de nombreux environnements. En tant que structures visibles et imposantes, elles servent également d’exemples et sensibilisent le public à l’importance de l’énergie renouvelable dans le contexte actuel. Cela peut notamment donner l’idée aux particuliers d’installer une telle ombrière en guise de carport ou de pergola, dont ils tireront un grand bénéfice. Enfin, en termes de potentialités futures, les recherches en cours visent à produire des panneaux encore plus performants et à doter les ombrières de designs encore plus innovants pour s’adapter à un plus grand nombre d’utilisations.
L’ombrière solaire en France : investissements, incitations et réglementations
L’investissement initial n’est pas négligeable, car le prix d’une ombrière photovoltaïque est assez conséquent même s’il dépend de facteurs tels que la taille et la technologie. Cependant, à très court terme, les propriétaires réalisent des économies substantielles sur leurs factures d’électricité. À long terme, ces économies peuvent être encore plus significatives et une ombrière solaire peut augmenter significativement la valeur d’une propriété, notamment d’une maison individuelle. De plus, la France, dans sa volonté de promouvoir les énergies renouvelables, offre diverses incitations pour faciliter cette installation : prime à l’investissement dans le cadre d’une autoconsommation, taux de TVA réduite, aides financières pour la production d’électricité solaire, fiscalité avantageuse… Attention toutefois à bien se renseigner avant une installation, car le système d’aides évolue rapidement !
Sur le plan de la réglementation, l’État français a mis en place des normes précises concernant l’installation et la sécurité des ombrières photovoltaïques. Avant d’entreprendre un tel projet, il est impératif de se renseigner sur les autorisations nécessaires, car elles peuvent varier selon la taille et la localisation. De plus, des critères d’intégration paysagère peuvent être imposés pour garantir une harmonie visuelle avec l’environnement. Une autre obligation, portée par la loi Climat et Résilience, impose aux nouvelles constructions de plus de 500 m² de se doter d’un système de végétalisation ou de production d’énergie renouvelable, comme des ombrières par exemple. En 2023, la loi d’accélération des énergies renouvelables (EnR) élargit la contrainte d’équipement en ombrières solaires aux parkings existants de plus de 1 500 m² sur au moins la moitié de leur surface.