Si vous souhaitez mettre en place une installation photovoltaïque sur votre toiture de bâtiment, votre parking avec des ombrières ou sur tout autre espace disponible, nous vous proposons de prendre connaissance de la filière de recyclage des panneaux solaires.
Le recyclage des panneaux solaires
Le nombre de panneaux solaires installés dans le monde évolue fortement. Ainsi, sur les 25 dernières années, on compte plus de 300 GW installés (soit environ 1 milliard de panneaux). Ce fort développement mondial, accompagné par des améliorations technologiques des panneaux solaires et des capacités de production de panneaux photovoltaïques, a amené une chute de leur prix. Mais cette forte croissance entraîne également une grande quantité de nouveaux déchets. Des nouveaux procédés de recyclage ont été alors mis en place en Europe.
La composition des panneaux photovoltaïques
Les panneaux correspondent à un assemblage de cellules photovoltaïques qui permettent de transformer l’énergie solaire en électricité. Ces cellules photovoltaïques sont soumises aux agressions de l’environnement, ainsi, elles sont protégées par différentes couches de matériaux formant le panneau solaire.
Les matériaux qui composent les panneaux solaires permettent, en général, un recyclage entre 85% et 95% du panneau. Les cellules photovoltaïques sont principalement composées d’un matériau semi-conducteur : le Silicium. Le silicium est un matériau produit par l'industrie métallurgique à partir de sable ou de quartz, riches en silice.
Un panneau solaire photovoltaïque est alors composé de :
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Cadre en aluminium
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Verre
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Cellules
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Plastique
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Connexion en cuivre et/ou en argent
En fonction de la composition de la structure porteuse, les panneaux solaires peuvent offrir des performances différentes. Ainsi, plusieurs technologies sont présentes sur le marché.
Voici la composition d'un panneau solaire, schématisée :
Tout d’abord, il existe la technologie cristalline qui utilise des cellules fines connectées entre elles en série sous un verre protecteur. Cette technologie couvre ainsi 90% du marché mondial. Deux technologies peuvent être distinguées :
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Panneaux solaires monocristallins : d’un aspect noir uni, ils sont fabriqués à base d’un seul et unique cristal de silicium. Leur rendement est le plus élevé, en moyenne de 20% (pouvant aller jusqu'à 25%).
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Panneaux solaires polycristallins : d’un aspect bleu, ils sont fabriqués à partir de plusieurs cristaux juxtaposés issus de chutes de silicium monocristallin. Leur rendement est légèrement inférieur, de l’ordre de 13 à 15 %.
Le recyclage des composants des panneaux solaires
L’idée préconçue selon laquelle les panneaux solaires ne sont pas recyclables a beaucoup fait souffrir la filière énergétique solaire. Mais en réalité, les panneaux solaires sont composés en majorité d’éléments facilement recyclables.
Le procédé de séparation des composants des panneaux photovoltaïques
En France, un procédé de recyclage unique a été mis en place dans l’usine de recyclage de Véolia. Grâce à ce procédé, les panneaux solaires en fin de vie sont recyclés à plus de 85 %. Ce procédé de recyclage est composé de trois étapes :
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Une séparation des constituants des panneaux solaires : Le cadre en aluminium est retiré mécaniquement et est mis de côté pour être refondu. La boîte de jonction et les différents câbles du panneau sont aussi retirés. Le panneau est ensuite envoyé en découpage.
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Le découpage du panneau solaire : Après un découpage en lamelle, le panneau est broyé à plusieurs reprises. Cette opération permet d’isoler les différents composants
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Le recyclage du panneau photovoltaïque : Le verre, le silicium, le plastique, le cuivre ou l’argent sont récupérés et transmis dans leurs filières de recyclages spécifiques.
La durée de vie des éléments composant les panneaux solaires
Tout d’abord, la durée de vie de votre installation photovoltaïque est généralement équivalente à une trentaine d’année, avec 2 voire 3 renouvellements d’onduleurs. Aujourd’hui, les fabricants garantissent environ 85% de la production initiale après 25 ans. Par la suite et pour chaque élément d’un panneau solaire, il existe plusieurs alternatives de revalorisation. Le recyclage des panneaux photovoltaïques est un savoir-faire bien maîtrisé. Il permet de récupérer un grand nombre de matières premières. Actuellement, Véolia travaille sur des techniques de recyclage encore plus performantes.
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Le verre est recyclable à l’infini grâce à des techniques maîtrisées dans des filières de recyclage plus traditionnelles, il est souvent réutilisé pour fabriquer des produits d’isolation ou des emballages en verre.
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Le cadre en aluminium, après avoir été refondu, permet de fabriquer des nouveaux types d’objets en aluminium. Il est recyclable à l’infini et est l'un des métaux les plus rentables sur le marché des matières premières recyclées.
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Le silicium est recyclé pour fabriquer de nouveaux équipements électroniques et est en moyenne réutilisé 4 fois. Il peut également être utilisé pour la création de nouvelles cellules photovoltaïques.
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Le plastique est fondu pour fabriquer de nouvelles matières premières.
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Le cuivre et l’argent sont fondus pour réutilisation.
Le marché du recyclage des panneaux solaires en France
La loi qui régit le fonctionnement de ce marché
Depuis 2012, les fabricants de panneaux photovoltaïques et autres matériaux permettant le fonctionnement de l’installation, doivent respecter les obligations de collecte puis de recyclage à leur charge. En effet, les producteurs sont responsables de la gestion de fin de vie de leurs procédés. Par la suite, l’arrêté du 9 Mai 2017 permet d’encadrer la démarche pour retirer les panneaux solaires de votre toit. Le producteur d’électricité photovoltaïque est tenu de récupérer les éléments de son installation lors du démantèlement et se doit de les confier à un organisme spécialisé dans le recyclage. Le cas échéant, il acquitte les frais de recyclage demandés par cet organisme. Lors d’un remplacement, l’installateur se chargera de déposer vos anciens panneaux solaires dans un point de collecte.
Le recyclage des panneaux solaires est indiqué par la directive européenne pour les déchets d’équipements électriques et électroniques (DEEE ou D3E). Celle-ci régit la gestion des produits arrivés en fin de vie et exige que les fabricants et importateurs de matériel électronique et électrique respectent la réglementation nationale relative à la gestion des déchets. Cette directive européenne est régulièrement mise à jour.
Depuis 2014, chaque pays membre de l’UE doit mettre en place une législation nationale basée sur cette directive. En France, les acteurs du photovoltaïque ont encouragé la création de l’organisme PV CYCLE France.
Et pour les installations de la nouvelle tranche 100-500 kWc ?
Pour les installations supérieures à 100kWc de puissance, un arrêté tarifaire de 2021 a fixé des conditions en rapport à l'empreinte carbone des panneaux. En effet, le bilan carbone doit être inférieur à 550 kg eqCO2/kWc pour les installations entre 100 et 500 kWc. Ce seuil est défini dans l'article R. 314-7 du code de l'énergie.
Les acteurs du recyclage en France concernant les panneaux solaires
La filière industrielle de recyclage solaire est déjà opérationnelle. En 2007, les acteurs de la filière Européenne ont décidé de se regrouper sous une même enseigne, PV CYCLE, afin de collecter l’ensemble des panneaux solaires en Europe. Cette association met à disposition de chaque acteur des points de collecte gratuits permettant de transporter les déchets vers des usines spécialisées de recyclage.
PV CYCLE France est un éco-organisme à but non-lucratif dédié au recyclage des panneaux solaires photovoltaïques, agréée par les pouvoirs publics. Cet organisme représente toutes les parties prenantes de la filière française et a pour objectif la structuration de la filière de recyclage des modules photovoltaïques. Ils assurent la collecte, à travers 200 points en France, des panneaux solaires usagés pour pouvoir les recycler, peu importe la marque ou la technologie utilisée.
Le prix du recyclage des panneaux solaires
Concernant les particuliers, le recyclage est financé par une éco-participation. L’éco-participation est une contribution environnementale visant à financer la collecte, le tri et le recyclage des panneaux solaires.
Les décisions autour de cette éco-participation sont prises par un comité dédié de PV CYCLE France représentant les acteurs de l’industrie photovoltaïque Ces derniers contrôlent la bonne gestion et l’utilisation des fonds collectés. Un censeur d’Etat, nommé par les pouvoirs publics, est présent lors des conseils d’administration de l’éco-organisme.
Une redevance de 0,70 c€ par panneau en moyenne est payée par les acteurs (fabricants, importateurs, distributeurs) en France. Le montant est calculé selon le coût du recyclage d’un panneau et est actualisé chaque année. Il diffère selon le type de technologie et le poids du panneau solaire.
Selon la directive DEEE, l’acheminement des panneaux solaires vers les points de collecte n’est pas à la charge des clients finaux tout comme le démantèlement des panneaux solaires qui doit être effectué par un professionnel du photovoltaïque.
Résumé des éléments clés sur le recyclage des panneaux solaires
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Les matériaux compris dans les panneaux solaires permettent en général un recyclage entre 85% et 95%.
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Pour chaque élément d’un panneau solaire photovoltaïque, il existe plusieurs alternatives de revalorisation
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Le recyclage des panneaux solaires est indiqué par la directive européenne pour les déchets d’équipements électriques et électroniques (DEEE)
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PV CYCLE assure la collecte des panneaux solaires usagés pour pouvoir les recycler, peu importe la marque ou la technologie et cela, dans 200 points de collectes en France.