Panneau solaire bifacial installé sur structure au sol, captant lumière directe et réfléchie
Panneau solaire bifacial installé sur structure au sol, captant lumière directe et réfléchie

L'essor des panneaux solaires bifaciaux : technologie et avantages

Un panneau solaire bifacial capte la lumière sur ses faces avant et arrière. Cette technologie novatrice, alliant lumière directe et réfléchie, optimise la production d’électricité et favorise une exploitation maximale de l’énergie solaire.

Comprendre la technologie des panneaux solaires bifaciaux

Qu’est-ce qu’un panneau solaire bifacial ?

Structure et conception

Un panneau bifacial est composé de cellules solaires bifaciales encapsulées entre deux couches de verre trempé ou deux couches de polymère transparent. Ce module biverre ou verre-verre favorise à la fois la captation de la lumière et la résistance du panneau.

Différences avec les panneaux traditionnels

Les panneaux solaires traditionnels, autrement dit les panneaux solaires monofaciaux, captent la lumière du soleil sur la face orientée en direction de ce dernier. Les structures fixes sur lesquelles ils sont généralement montés ne leur permettent pas de tirer pleinement profit de leur environnement, à la différence des panneaux bifaciaux qui se démarquent par un rendement solaire double face. 

Fonctionnement des cellules bifaciales

Capacité à capter la lumière directe

À l’instar d’un panneau traditionnel, un panneau bifacial capte la lumière directe du soleil, puis la convertit en électricité. Optimisées, les cellules solaires restent efficaces, même lorsque la luminosité se fait plus variable.

Capture de la lumière réfléchie

La lumière réfléchie ou « diffuse », également captée par les cellules bifaciales, atteint la face arrière du panneau. Une surface claire et/ou bien dégagée sous le panneau favorise un rendement optimal.

Avantages de la technologie bifaciale

Un rendement énergétique supérieur

S’il fallait n’en citer qu’un, le grand atout des panneaux bifaciaux serait leur rendement accru. Grâce à la captation bilatérale de la lumière, ils produisent davantage d’électricité qu’un panneau traditionnel, sans occuper plus d’espace pour autant. Dans un tel contexte, rien d’étonnant à ce que la technologie bifaciale s’impose comme un choix privilégié pour les grandes installations au sol ou les ombrières photovoltaïque.

Dans son Recueil de retours d’expériences sur les systèmes PV en terrains agricoles et fiches techniques récapitulatives (2021), l’ADEME souligne la rentabilité des panneaux verticaux bifaciaux (p.132). Grâce à ce système de montage, il est possible d’associer une rentabilité maximale tout en respectant l’espace agricole nécessaire aux cultures. 

Durabilité et longévité           

Grâce à une conception robuste, les panneaux bifaciaux sont plus résistants aux facteurs extérieurs que peuvent être l’humidité, le vent ou encore les chocs. En d’autres mots : ils sont plus durables et gages d’une production stable sur le long terme.

Avantages des panneaux solaires bifaciaux par rapport aux panneaux traditionnels

Efficacité et production d’énergie

De meilleures performances en conditions de faible éclairage

Fruits d’une innovation photovoltaïque aux multiples atouts, les panneaux bifaciaux garantissent un niveau de production fiable et ce, même les journées où l’ensoleillement se fait plus réduit. Leur double face leur permet, en effet, de capter plus de lumière, plus longtemps. Cet atout leur permet d’être particulièrement efficaces dans les régions où le climat est variable.

L’impact des surfaces réfléchissantes

Évoquer l’impact des surfaces réfléchissantes revient à parler plus en détail du phénomène d’albedo, soit de la part des rayonnements solaires renvoyés par l’atmosphère. Lorsque les panneaux bifaciaux sont placés sur des surfaces claires (toitures blanches, sable, béton), un gain de performance est noté. Pour maximiser ce potentiel de production, certaines installations placent à dessein des revêtements réfléchissants sous les panneaux.

Avantages environnementaux

Réduction de l’empreinte carbone

Les panneaux bifaciaux produisent davantage d’électricité que les panneaux traditionnels, à surface équivalente. Cette caractéristique permet d’atteindre plus rapidement les objectifs énergétiques fixés et ce, même en réduisant potentiellement le nombre de modules nécessaires. Moins de panneaux solaires, c’est aussi moins de matières premières utilisées, moins de déchets générés en fin de cycle et, en résumé, une empreinte carbone plus légère.

Contribution à la transition énergétique

Au regard de sa capacité à produire davantage d’énergie, tout en limitant l’occupation au sol, la technologie bifaciale semble totalement compatible avec les enjeux de la transition énergétique. Très polyvalente, elle se prête à une grande variété de projets photovoltaïques, qu’ils soient agricoles, industriels ou implantés dans un milieu urbain.

Économies à long terme

Coûts d’installation et retour sur investissement

Le coût initial d’un panneau bifacial est supérieur à celui d’un panneau traditionnel. Produisant davantage d’électricité, il n’en reste pas moins une option avantageuse à court, comme à long terme.

Valorisation des biens immobiliers

Transition énergétique oblige, les particuliers, comme les entreprises, ne sont pas insensibles aux énergies vertes et les considèrent à juste titre comme une valeur ajoutée. Mettre en place des panneaux bifaciaux permet de profiter d’une production locale d’électricité particulièrement attractive pour les investisseurs et à terme, valorise les biens immobiliers concernés.

Coûts d’installation et retour sur investissement des panneaux bifaciaux

Estimation des coûts d’installation

Installer des panneaux solaires bifaciaux est synonyme d’un investissement financier légèrement supérieur à celui nécessaire à une installation standard. L’utilisation d’une technologie avancée et la nécessité de coupler ces panneaux solaires à une structure spécifique explique en grande partie cette majoration.

Comparaison avec les panneaux traditionnels

S’ils sont synonymes d’un budget supérieur, les panneaux bifaciaux ont également un rendement plus élevé. Une efficacité incontestable qui permet d’amortir l’investissement initial de façon rapide, notamment dans les régions les plus ensoleillées.

Subventions et incitations gouvernementales

Outre un taux de TVA réduit et des crédits d’impôt, les particuliers, comme les professionnels, peuvent profiter de subventions locales pour l’installation de leurs panneaux bifaciaux. Des primes peuvent notamment être allouées pour l’installation de systèmes à haut rendement.

Analyse du retour sur investissement

La durée de vie d’un panneau solaire bifacial est d’une trentaine d’années et les économies générées durant cette période peuvent se compter en milliers d’euros. Plus productifs que les panneaux traditionnels, ils peuvent couvrir l’intégralité des besoins électriques des foyers. Favorisée, l’autoconsommation solaire peut même être associée à une revente du surplus.

Innovations et tendances du marché des panneaux solaires bifaciaux pour 2025

Nouvelles technologies et matériaux

Avancées dans la fabrication des panneaux

Évolution des cellules photovoltaïques

L’évolution des panneaux bifaciaux en 2025 est directement corrélée aux innovations des cellules photovoltaïques. Bien que dominante sur le marché actuel, la technologie PERC (Passivated Emitter and Rear Contact) tend à être remplacée par la technologie TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact). Plus durable, cette dernière garantit aussi un meilleur rendement en bifacial.

Bien qu’actuellement synonyme d’un coût plus élevé, la technologie HJT (Heterojunction Technology) a elle aussi de beaux jours devant elle. Particulièrement compatible avec les panneaux bifaciaux, elle favorise un rendement symétrique pour les deux faces.

Côté matériaux

L’innovation touche aussi les matériaux et la conception des panneaux bifaciaux. Les cadres sont allégés pour éviter au maximum l’ombrage sur la face arrière. Des verres antireflets, spécialement pensés pour maximiser la captation de la lumière, se démarquent aussi par une plus grande longévité.

Intégration de l’IA dans l’optimisation de la production

L’intelligence artificielle occupe un rôle indéniable dans le développement et la gestion des installations solaires. Grâce à des algorithmes spécifiques, il est possible d’ajuster les données de production, de prévenir les besoins énergétiques et même d’ajuster les angles d’inclinaison des différents panneaux en fonction de la météo grâce à des trackers solaires. Une optimisation de chaque instant qui permet d’éviter les ombrages et ainsi, de maximiser toujours plus la productivité des panneaux. 

Avenir des panneaux bifaciaux : quelles perspectives ?

Le marché international des panneaux bifaciaux est en plein essor et est encore promis à de belles évolutions. Grâce à des performances en constante amélioration et à des tarifs de plus en plus compétitifs, cette technologie continuera à séduire les particuliers, comme les professionnels. Portés par l’urgence climatique actuelle et les avantages économiques qu’ils incarnent, les panneaux bifaciaux sont plus que jamais appelés à occuper une place centrale dans le paysage énergétique de demain.

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