Calculer et optimiser l’amortissement de panneaux solaires

L’amortissement d’un panneau solaire consiste à compenser le coût financier ou le bilan carbone d’un panneau solaire grâce à l’énergie qu’il produit.

En moyenne, il faut entre 6 et 15 ans pour amortir le prix d’un panneau solaire. Cette durée d’amortissement dépend principalement :

1. des coûts engagés, 

2. des aides perçues,

3. du rendement des panneaux,

4. de la gestion de l’énergie produite (autoconsommation ou revente)

Par exemple, chez Ensol, voici les prix moyens que nous pratiquons pour l’installation de panneaux solaires de 3, 6 ou 9 kWc (Kilowatt-crête), après déduction de la prime à l’autoconsommation :

Attention : il s’agit des prix moyens que nous pratiquons. Puisque chaque installation que nous réalisons est dimensionnée sur-mesure, certaines caractéristiques d’un logement (ex : nombre de pans de toitures à équiper, accessibilité du toit…) peuvent faire varier le prix d’une installation.

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Les panneaux solaires, bien qu’écologiques dans leur usage, nécessitent des matériaux comme le silicium, l’aluminium et parfois des métaux rares, dont l’extraction et le traitement entraînent des émissions de CO₂. Cependant, le bilan carbone des panneaux solaires a diminué ces dernières années, grâce aux avancées technologiques, à une réglementation plus stricte et à une utilisation accrue des énergies renouvelables dans les processus de fabrication.

Par exemple, en 2022, un panneau photovoltaïque produit en Chine émettait en moyenne 44 g de CO₂ par kWh produit au cours de sa vie, contre 55 g de CO₂/kWh en 2013 (source : ADEME). Les panneaux fabriqués en Europe offrent un bilan carbone plus favorable. Par exemple, un panneau solaire fabriqué en France émet 25 g de CO₂/kWh. Opter pour un fournisseur local permet d’amortir plus rapidement l’empreinte écologique d’un panneau solaire.

En ce qui concerne la "dette énergétique", c’est-à-dire l’énergie consommée pour fabriquer un panneau par rapport à celle qu’il produira tout au long de sa vie, les meilleurs panneaux solaires peuvent compenser leur dette énergétique en seulement 2 à 4 ans de production solaire.

Cela signifie que pendant les premières années, un panneau rembourse l’énergie nécessaire à sa fabrication. Ensuite, il produit de l’électricité 100 % verte pendant plus de 25 ans.

Pour calculer le nombre d’années nécessaires pour amortir des panneaux solaires il suffit d’appliquer la formule suivante :

Coût de l’installation / (Économies + Revenus générés) = Durée d’amortissement (en années)

Le prix d’une installation photovoltaïque peut varier considérablement selon vos besoins énergétiques. Généralement situé entre 7 000 € et 20 000 €, ce prix dépend du nombre de panneaux installés, de la qualité du matériel choisi, de l’installateur auquel vous faites appel, du prix des démarches administratives et du poids de la fiscalité applicable à votre installation.

Côté matériel, une centrale photovoltaïque “classique” comprend au minimum :

• Les panneaux solaires

• Un onduleur central ou des micro-onduleurs (pour convertir le courant continu produit par les panneaux en courant alternatif utilisable dans votre maison).

• Les câbles et fixations (pour connecter les panneaux et les fixer en surimposition d’une toiture existante).

Par ailleurs, les taxes et impôts applicables aux panneaux solaires influencent également leur amortissement. En principe, un taux de TVA de 20% s’applique sur le matériel et la pose des panneaux solaires. Cependant, une TVA réduite à 10 % s’applique sur les installations photovoltaïques de 3 kWc ou moins.

La TURPE (Tarif d’Utilisation des Réseaux Publics d’Électricité) est une taxe qui finance l’acheminement de l’électricité des sites de production aux consommateurs. Le montant dépend de la puissance d’injection et des modalités d’autoconsommation choisies. Pour en savoir plus, la Commission de Régulation de l’Énergie (CRE) propose un simulateur qui permet d’estimer le montant de la TURPE en fonction des spécificités de votre installation électrique.

En principe, les revenus générés grâce à la vente du surplus photovoltaïque sont imposables. Cependant, les installations de 3 kWc ou moins bénéficient d’une exonération d’impôt sur les revenus issus de la vente de l’énergie solaire.

Enfin, les démarches administratives liées au solaire peuvent engendrer des coûts qu’il faut également prendre en compte :

• Attestation Consuel : elle certifie la conformité de votre installation aux normes en vigueur. En fonction du matériel installé, l’obtention de cette attestation coûte entre 200 € et 250 €

• Raccordement au réseau public : cette étape essentielle peut engendrer des frais variables selon votre région et les caractéristiques techniques de votre installation.

• Assurance habitation : l’ajout de panneaux solaires à votre toiture peut nécessiter une extension de votre contrat d’assurance habitation, pour couvrir d’éventuels dommages.

Lorsque vous installez des panneaux solaires sur votre toit, votre capacité à générer des revenus et à faire des économies repose sur la manière dont vous exploitez l’énergie produite. Trois options principales s’offrent à vous :

1. Autoconsommation totale : Vous consommez toute l’électricité produite par vos panneaux solaires pour vos besoins domestiques. Dans ce cas, tout surplus d’énergie non utilisé et non stocké est perdu.

2. Vente totale : Vous choisissez de vendre l’intégralité de l’électricité produite par vos panneaux à un fournisseur d’énergie, comme EDF OA (Obligation d’Achat). Cette option génère des revenus mais vous oblige à continuer d’acheter l’électricité du réseau pour alimenter vos appareils.

3. Autoconsommation avec vente du surplus : Vous consommez l’énergie produite par vos panneaux et vendez l’excédent non utilisé. Ce mode d’exploitation est le plus rentable, car il combine des économies immédiates sur votre facture d’électricité avec des revenus supplémentaires issus de la vente du surplus.

En autoconsommant l’énergie produite par vos panneaux solaires, vous économisez directement sur votre facture d’électricité. Par exemple, si vous êtes sous contrat EDF avec une offre de base, chaque kWh que vous achetez vous coûte 0,25 €. En consommant un kWh produit par vos panneaux, vous réalisez une économie immédiate équivalente.

Cependant, il est presque impossible d’aligner parfaitement votre consommation avec la production énergétique des panneaux photovoltaïques. Une partie de l’électricité produite, appelée surplus photovoltaïque, peut alors être injectée dans le réseau et vendue à EDF OA.

Les tarifs de rachat de l’électricité photovoltaïque applicables jusqu’au 31 janvier 2025 sont les suivants :

• 12,69 centimes d’euros par kWh pour les installations de puissance ≤ 9 kWc.

• 7,61 centimes d’euros par kWh pour les installations de puissance entre 9 et 100 kWc.

Prenons comme exemple une installation photovoltaïque installée à Marseille. Dans cette ville, une installation de 3 kWc réalisée par Ensol coûte 7 750 € (après déduction de la prime à l’autoconsommation). Sur les 4 500 kWh produits chaque année, imaginons que 80 % sont autoconsommés et 20 % sont vendus à EDF OA :

• Autoconsommation : 3 600 kWh consommés directement, générant une économie de 900 € par an (0,25 X 3600).

• Vente du surplus : 900 kWh sont vendus chaque année, générant un revenu de 114,21 € par an (0,1269 X 900).

Le total des économies et des revenus s’élève donc à 1 014,21 € par an. Le temps d’amortissement de cette installation est alors de : 7 750 / 1014,21 = 7,64

Dans cet exemple, les panneaux solaires sont donc amortis en 7 ans et 7 mois.

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L’amortissement d’une installation solaire dépend d’une combinaison de facteurs :

• Le productible solaire de la région

• L’orientation et l’inclinaison des panneaux

• Les aides et subventions éligibles

• La gestion de l’autoconsommation

• La maintenance et l’entretien du matériel

Le productible solaire désigne la quantité estimée d’électricité qu’un système photovoltaïque peut produire en une année. Ce paramètre dépend principalement de la localisation de l’installation. Par exemple, une installation de 1 kWc à Marseille peut produire environ 1 500 kWh par an, tandis qu’à Lille, cette production tombe à 900 kWh.

Pourquoi cette différence ? Le niveau d’ensoleillement varie d’une région à l’autre, influençant directement la quantité d’énergie captée et donc le rendement des panneaux solaires. Ainsi, les zones du sud de la France, bénéficiant d’un ensoleillement généreux, offrent un temps d’amortissement plus court que les régions du nord.

Pour maximiser leur production d’électricité, les cellules photovoltaïques doivent être exposées aux rayons du soleil dans les meilleures conditions. C’est pourquoi l’orientation et l’inclinaison des panneaux solaires sont des éléments déterminant la durée d’amortissement d’une installation photovoltaïque.

La France étant située dans l’hémisphère Nord de la Terre, le soleil est naturellement orienté au Sud lorsqu’il atteint son zénith. Par conséquent, une orientation vers le Sud permet de capter la lumière du soleil tout au long de l’année.

Concernant l’inclinaison, un panneau produit le plus d’énergie lorsqu’il est incliné perpendiculairement aux rayons du soleil. En été, une inclinaison plus faible, entre 10° et 20°, est optimale pour capter les rayons du soleil hauts dans le ciel. À l’inverse, en hiver, où le soleil reste bas, un angle plus élevé, entre 50° et 60°, maximise la production.

Comme une installation solaire est généralement fixe, il est judicieux de choisir un angle moyen, permettant de maintenir un rendement stable au fil des saisons. En général, un angle compris entre 30° et 35° permet d’assurer une bonne production d’énergie sur toute l’année.

En France, plusieurs aides dédiées aux panneaux solaires permettent de réduire le temps nécessaires à leur amortissement :

• La prime à l’autoconsommation : Cette subvention, représentant entre 10 et 15 % du coût d’installation, est accordée aux particuliers et professionnels qui choisissent l’autoconsommation avec vente du surplus. Depuis 2024, elle est versée en une seule fois lors du raccordement de l’installation au réseau, facilitant ainsi l’amortissement rapide de votre projet.

• Le tarif d’achat subventionné : En cas de vente du surplus d’électricité, l’État garantit un tarif de rachat garanti pendant 20 ans, vous assurant des revenus complémentaires stables sur le long terme.

• L’exonération fiscale : les revenus générés par la vente de l’électricité d’une installation de 3 kWc ou moins sont totalement exonérés d’impôts sur le revenu

• Le taux de TVA réduit : Pour les installations d’une puissance inférieure ou égale à 3 kWc, la TVA appliquée est de 10 %, réduisant ainsi le coût total de votre investissement.

Une bonne gestion de l’autoconsommation solaire est sans conteste le moyen le plus efficace pour amortir une installation photovoltaïque. Bien gérer cette autoconsommation consiste à trouver un équilibre optimal entre deux indicateurs clés : le taux d’autoproduction et le taux d’autoconsommation. 

• Le taux d’autoproduction représente la part des besoins énergétiques de votre foyer qui est couverte par vos panneaux solaires. Par exemple, si votre foyer consomme 20 000 kWh par an et que vos panneaux solaires produisent 10 000 kWh par an, votre taux d’autoproduction est de 50 %.

• Le taux d’autoconsommation mesure la part de l’électricité produite par vos panneaux qui est directement utilisée par vos équipements. Par exemple, si vos panneaux solaires produisent 10 000 kWh par an et que votre foyer en consomme 8 000 kWh, le taux d’autoconsommation sera de 80 %.

Pour maximiser l’autoconsommation et réduire la durée d’amortissement de vos panneaux solaires, plusieurs actions peuvent être mises en place :

1. Évaluer précisément vos besoins électriques : avant d’installer des panneaux solaires, il est crucial d’analyser votre consommation énergétique. Cela permet de dimensionner l’installation en fonction de vos besoins réels et d’éviter une surproduction inutile.

2. Dimensionner parfaitement votre installation : une installation trop petite risque de ne pas couvrir vos besoins, limitant ainsi votre taux d’autoproduction. À l’inverse, une installation surdimensionnée produira un surplus moins rentable, ce qui rallonge la durée d’amortissement.

3. Suivre et piloter votre production énergétique : des outils de suivi en temps réel de la production photovoltaïque et de la consommation d’énergie permettent de maximiser les économies grâce à une bonne gestion de l’autoconsommation solaire.

4. Adapter vos habitudes de consommation : programmer les appareils énergivores, (comme le lave-linge, le chauffe-eau ou une borne de recharge) durant les heures de production solaire permet d’améliorer le taux d’autoconsommation d’un foyer.

5. Automatiser la gestion énergétique : l’utilisation d’outils de domotique, tels que des programmateurs ou des relais automatiques, peut faciliter la synchronisation entre production et consommation.

Prenons un exemple concret : un foyer installe une centrale photovoltaïque produisant 10 000 kWh par an pour un coût total de 15 000 € après subventions. Avec un taux d’autoconsommation de 80 %, la famille consomme 8 000 kWh/an directement, économisant ainsi 2 000 € par an (à raison de 0,25 €/kWh). Le surplus, représentant 2 000 kWh, est vendu à EDF OA au tarif de 12,69 centimes d’euros par kWh, générant un revenu annuel de 253,80 €.

Avec un taux d’autoconsommation de 80%, les économies et revenus combinés (2 253,80 €/an) permettent d’amortir l’installation solaire en 6,6 ans.

En revanche, avec un taux d’autoconsommation de 40%, le foyer consomme 4 000 kWh/an, générant une économie de 1 000 € par an (à raison de 0,25 €/kWh). Le surplus de 6 000 kWh injecté dans le réseau et vendu à EDF OA rapporte 761,40 € par an.

Ainsi, avec un taux d’autoconsommation de 40%, les économies et revenus combinés sont moindres (1 761,40 €/an), le temps d’amortissement est alors allongé à 8 ans et 6 mois

Chez Ensol, nous vous accompagnons pendant toute la durée de vie de votre installation solaire afin que chaque kWh produit vous aide à amortir vos panneaux solaires.

Les panneaux solaires sont conçus pour être robustes et fiables, avec une durée de vie moyenne d’environ 30 ans. Toutefois, des facteurs externes comme la saleté, les intempéries ou les variations de température peuvent affecter leur performance.

Par exemple, une accumulation de poussière ou de débris sur les modules peut réduire la capacité des cellules photovoltaïques à capter la lumière solaire, diminuant ainsi la production d’énergie. Selon certaines études, un panneau mal entretenu peut voir son rendement chuter de 5 à 20 %, ce qui se traduit directement par un allongement de la durée d’amortissement.

L’entretien des panneaux solaires implique le nettoyage régulier des modules afin d’éliminer la saleté, les feuilles ou les déjections d’oiseaux. Ces tâches peuvent être effectuées par le propriétaire ou confiées à un professionnel pour garantir une inspection approfondie.

Bien que cela peut sembler contre-instinctif, chercher à amortir rapidement une installation solaire n’est pas toujours la solution la plus judicieuse. En effet, prolonger la durée d’amortissement des panneaux solaires peut s’avérer plus rentable à long terme

Par exemple, une installation solaire équipée d’une batterie de stockage est nécessairement plus onéreuse qu’une installation sans batterie. Cela allonge le temps d’amortissement initial de l’installation car l’investissement global à rembourser est plus élevé.

Cependant, un système de stockage permet de différer la consommation de l’électricité verte photovoltaïque produite dans la journée (notamment après le coucher du soleil). Cela réduit davantage la dépendance au réseau et augmente les économies d’énergie à long terme. La durée de vie des panneaux solaires pouvant atteindre 30 ans (voire 40 ans), il peut être plus stratégique de prolonger de quelques années l’amortissement des panneaux pour bénéficier d’économie plus importante sur le long terme.

Par ailleurs, si vous choisissez de louer vos panneaux solaires plutôt que de les acheter, leur amortissement sera plus long car les mensualités versées à l’installateur solaire se situent entre 50 € et 120 € par mois.

Cela dit, grâce à la location, l’investissement initial est considérablement réduit et si les économies réalisées sur vos factures d’électricité sont supérieures au coût des mensualités, l’installation peut ainsi être rentable dès le raccordement des panneaux solaires.

Par conséquent, viser un amortissement rapide des panneaux solaires n’est pas systématiquement la stratégie la plus rentable. Prolonger de quelques années la durée d’amortissement en investissant dans des bonnes batteries de stockage ou en louant des équipements de haute qualité peut permettre de maximiser la rentabilité de l’installation sur le long terme.

Pour trouver le bon équilibre, faites appel à Ensol ! Pour maximiser la rentabilité de votre installation, nous équipons nos clients avec des panneaux solaires garantis pendant 30 ans. Faites une simulation ou prenez rendez-vous avec notre équipe pour bénéficier d’une étude gratuite de votre projet solaire.