Souvent négligées pour cause d’orientation généralement peu optimisée, les façades photovoltaïques pourraient finalement jouer un rôle important dans la décarbonation du mix électrique français. C’est ce que sous-entend cette nouvelle étude réalisée aux Pays-Bas.

Les installations photovoltaïques sur toiture sont-elles réellement mieux que les installations en façade ? C’est la question que se sont posée des chercheurs de l’université de Twente, aux Pays-Bas. Pour y répondre, ils ont sélectionné un ensemble d’installations de façade équipées du même type de panneau, et l’ont comparé à une installation type, dotée des mêmes panneaux photovoltaïques, mais cette fois parfaitement exposée, tant en orientation qu’en inclinaison.

Au total, les tests auront duré 5 ans, entre 2018 et 2023, et auront porté sur des mesures financières, techniques et environnementales. Sans suspense, c’est l’installation test qui a permis d’obtenir les revenus les plus élevés grâce à une plus grande quantité d’électricité produite. Les chercheurs ont également calculé la quantité de pollution que le système photovoltaïque empêchait en produisant de l’énergie propre. La non plus, sans suspense, c’est l’installation en toiture qui a permis une meilleure réduction des émissions de CO2. Celles-ci se sont élevées à 2 434 kg de CO2 par kW contre 1725 pour l’installation de façade orientée au sud, 1 492 kg de CO2 pour l’installation orientée est et 1 335 kg de CO2 pour l’installation orientée ouest.

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Viser le rendement maximal, ou multiplier les orientations ?

Malgré cet écart conséquent, les installations de façade ont montré qu’elles avaient tout de même un intérêt. D’abord, les équipes ont relevé que le facteur de valeur des installations de façade orientées à l’est et à l’ouest était plus élevé (respectivement 0,87 et 0,84) que celui de l‘installation orientée de manière optimale (0,73).

Le facteur de valeur, c’est quoi ?

Le facteur de valeur d’une installation photovoltaïque permet de déterminer l’utilité, ou la contribution économique de sa production par rapport à la demande d’énergie du réseau. Elle est souvent exprimée sous la forme d’un ratio entre la valeur de l’électricité produite par l’installation PV, et le coût moyen de l’électricité consommée au même moment.

Lorsqu’il est supérieur à 1, cela signifie que l’électricité produite est particulièrement précieuse, puisqu’elle est produite lorsque les prix de l’électricité sont élevés. Cela peut être le cas lors des périodes de forte demande. À l’inverse, si le facteur de valeur est inférieur à 1, cela signifie que l’installation produit de l’électricité à des moments où les prix de l’électricité sont faibles.

D’autre part, les équipes de recherches ont remarqué que les installations de façade correspondaient à des ratios d’autoconsommation plus élevés. Les données obtenues par cette équipe font écho à une tendance de plus en plus courante qui consiste à mettre en place des installations photovoltaïques verticales, qui permettent de mieux lisser la courbe de production d’énergie. À l’inverse, à terme, la multiplication d’installations photovoltaïques avec une orientation et une inclinaison identique pourrait conduire à des pics de production pas forcément nécessaires.

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