Production d’énergie solaire: surfaces de toit utilisées

Le soleil est la plus importante source d’énergie connue. À l’échelle humaine, il recèle une quantité d’énergie inépuisable et son rayonnement est librement accessible et directement exploitable.

Une partie de l’énergie solaire qui atteint la Terre est déjà partiellement dissipée ou déviée dans l’atmosphère. Cependant, la quantité totale d’énergie solaire parvenant à la surface de la Terre est plus de cinq mille fois supérieure aux besoins énergétiques de l’humanité. À l’échelle de la Suisse, le rayonnement solaire sur l’ensemble du territoire national est actuellement 200 fois supérieur à l’énergie consommée par la Suisse.

Au même titre que l’énergie hydraulique, l’énergie éolienne, la biomasse et l’incinération des déchets, l’énergie solaire fait partie des sources d’énergie renouvelables. Les installations photovoltaïques transforment directement l’énergie solaire en électricité, tandis que les technologies photothermiques produisent de la chaleur à partir de l’énergie solaire. La production d’énergie solaire est durable et rejette très peu de CO₂. Elle contribue de manière essentielle à la réalisation des objectifs climatiques de la Suisse et cette contribution peut encore être augmentée. La part de l’énergie solaire dans le mix électrique suisse est en hausse. Depuis ces dernières années, on constate un regain d’intérêt du public pour cette technologie.

En 2021, l’énergie photovoltaïque représentait déjà près de 5 % de la consommation électrique annuelle en Suisse. Le potentiel de l’énergie solaire est considérable: selon les prévisions, l’énergie photovoltaïque pourrait couvrir environ 20 % des besoins actuels en électricité d’ici à 2050.

Installations photovoltaïques

La première installation photovoltaïque de Suisse a été mise en service en 1982. Les installations photovoltaïques sont principalement constituées de modules (ou panneaux) solaires composés de cellules solaires. Les cellules parfois très minces sont fabriquées avec des matériaux semi-conducteurs, tels ceux qui entrent dans la fabrication des puces pour les ordinateurs. Avec l’énergie lumineuse, elles produisent de l’électricité; celle-ci peut être utilisée directement sur site (autoconsommation) ou injectée dans le réseau public moyennant une rémunération. En fonction des composants utilisés, le rendement de la transformation de l’énergie solaire en courant alternatif se situe généralement entre 6 et 20 %.

Durée d’ensoleillement

On estime qu’au moins un toit sur deux en Suisse est adapté au montage d’une installation photovoltaïque. En Suisse, un toit est exposé à plus de 1800 heures d’ensoleillement direct par an en moyenne; un éclairement énergétique supérieur à 120 watts/m² étant considéré comme un rayonnement solaire. Cela correspond à plus de 75 jours annuels d’ensoleillement continu, pratiquement sans nuage. Dans les faits, le nombre d’heures d’ensoleillement par jour varie sensiblement au cours de l’année. En Europe, les pays du sud ne sont pas les seuls à miser résolument sur l’énergie solaire; l’Allemagne, la Belgique ou la République tchèque se sont aussi engagées dans cette voie.

La carte indique le pourcentage de toits en Suisse qui sont déjà exploités pour la production d’électricité avec des installations photovoltaïques enregistrées, par rapport aux toits qui pourraient être utilisés pour la production d’énergie solaire. Les surfaces des façades ne sont pas prises en compte. Un grand potentiel existe en particulier dans la région des Alpes et au Tessin.