Le coût des panneaux solaires : est-ce que ça vaut le coup ?

Qu'est-ce que l'énergie solaire pour la maison ?

Les propriétaires qui installent des systèmes d'énergie solaire peuvent bénéficier de nombreux avantages : factures d'électricité réduites, empreintes carbone réduites et valeur de la maison potentiellement plus élevée.Mais ces avantages s'accompagnent généralement de coûts d'installation et d'entretien importants et l'ampleur des gains peut varier considérablement d'une maison à l'autre.

Cet article aidera les propriétaires à faire les calculs financiers nécessaires pour déterminer la viabilité de l'énergie solaire dans leur maison.

Points clés à retenir

  • Ceux qui cherchent à passer au vert peuvent envisager d'équiper leur maison de panneaux solaires.
  • Non seulement l'énergie solaire est bonne pour l'environnement, mais vous pouvez gagner de l'argent en revendant l'électricité excédentaire au réseau.
  • Alors que les coûts ont baissé au cours des dernières années, l'installation et l'entretien des panneaux solaires peuvent être assez coûteux.
  • Les panneaux solaires conviennent mieux aux maisons qui reçoivent une exposition suffisante au soleil tout au long de l'année.
  • Avant de vous engager dans l'énergie solaire, assurez-vous de comprendre les facteurs sociaux et économiques.
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Comprendre l'énergie solaire

En principe, déterminer s'il est financièrement judicieux d'installer de l'énergie solaire pour votre maison est simple.Vous devrez calculer :

  1. Le coût d'un système d'énergie solaire
  2. Combien d'énergie cela produira-t-il
  3. Ce que vous paieriez autrement pour la même quantité d'énergie
  4. Combien d'années faudra-t-il pour que votre investissement initial soit rentabilisé en coûts d'énergie économisés
  5. Si le système sera amorti en cinq ans

Si c'est le cas et que vous avez le capital initial, c'est probablement une excellente idée.Si vous devez attendre plus longtemps pour épargner ou contracter un prêt pour payer le système, vous devrez bien réfléchir à votre décision.

En pratique, cependant, les choses ne sont pas aussi simples.Il existe une grande variation dans chacun de ces facteurs, ce qui peut rendre les coûts et les avantages de l'installation de l'énergie solaire pour deux maisons, même si elles sont voisines, radicalement différentes.

Il existe cependant des outils qui peuvent vous aider.Solar Reviews propose une calculatrice qui vous fournira rapidement des coûts et des économies représentatifs pour un système d'énergie solaire dans toutes les régions des États-Unis.Les calculatrices comme celle-ci sont un bon point de départ si vous êtes nouveau dans le domaine de l'énergie solaire et que vous souhaitez comprendre le modèle de coût de base.

Dans le reste de cet article, nous vous expliquerons chacun des facteurs clés à prendre en compte lors du calcul des coûts et des économies potentielles de l'énergie solaire pour votre maison.

Avant d'acheter des panneaux solaires, obtenez des devis de plusieurs installateurs réputés pour les comparer.

Le coût de l'énergie solaire pour les propriétaires

Tout d'abord, regardons le coût d'installation d'un système d'énergie solaire pour votre maison.Le coût initial moyen d'un système d'énergie solaire résidentiel se situe entre 3 500 $ et 16 000 $.

Pourquoi la vaste gamme de coûts?Eh bien, une grande partie de la variation dépend de la taille du système que vous souhaitez installer et du type de panneaux que vous souhaitez utiliser.Quel que soit le système que vous utilisez, gardez à l'esprit que l'énergie solaire est à forte intensité de capital et que le coût principal de possession d'un système est facturé dès l'achat de l'équipement.Le module solaire représentera presque certainement la composante la plus importante de la dépense globale.

Il y a aussi des frais supplémentaires.Les autres équipements nécessaires à l'installation comprennent un onduleur (pour transformer le courant continu produit par le panneau en courant alternatif utilisé par les appareils ménagers), un équipement de mesure (s'il est nécessaire de voir la quantité d'énergie produite) et divers composants du logement ainsi que câbles et matériel de câblage.Certains propriétaires envisagent également le stockage de la batterie.Historiquement, les batteries ont été d'un coût prohibitif et inutiles si le service public paie l'électricité excédentaire qui est injectée dans le réseau (voir ci-dessous). Le coût de la main-d'œuvre d'installation doit également être pris en compte.

Outre les coûts d'installation, d'autres coûts sont associés à l'exploitation et à l'entretien d'un générateur solaire photovoltaïque.Outre le nettoyage régulier des panneaux, les onduleurs et les batteries (le cas échéant) doivent généralement être remplacés après plusieurs années d'utilisation.

Subventions

Bien que les coûts ci-dessus soient relativement simples - souvent une entreprise d'installation solaire peut en proposer un prix à un propriétaire - déterminer les subventions disponibles auprès du gouvernement et/ou de votre service public local peut s'avérer plus difficile.Les incitations gouvernementales changent souvent, mais historiquement, le gouvernement américain a autorisé un crédit d'impôt pouvant aller jusqu'à 30 % du coût du système.

Vous trouverez plus de détails sur les programmes d'incitation aux États-Unis, y compris les programmes au sein de chaque État, sur le site Web Database of State Incentives for Renewables & Efficiency (DSIRE).Dans d'autres pays, ces informations sont souvent disponibles sur les sites Web gouvernementaux ou de défense de l'énergie solaire.Les propriétaires doivent également vérifier auprès de leur entreprise de services publics locale si elle offre des incitations financières pour l'installation solaire et pour déterminer quelle est sa politique en matière d'interconnexion du réseau et de vente de l'électricité excédentaire dans le réseau.

97,7 gigawatts

Les États-Unis ont installé 19,2 gigawatts de capacité solaire photovoltaïque en 2020 pour atteindre 97,7 GWdc de capacité totale installée, suffisamment pour alimenter 17,7 millions de foyers américains.

Calcul de votre production d'énergie

Le deuxième facteur que vous devrez prendre en compte dans vos calculs est la quantité d'énergie que votre système produira et quand il le fera.Cela peut être un calcul très compliqué à faire, même pour les ingénieurs solaires expérimentés.Cependant, passons en revue les bases.

L'une des considérations les plus importantes est les niveaux d'irradiation solaire disponibles dans l'emplacement géographique de la maison ; en d'autres termes, à quel point il fait beau là où vous habitez.Lorsqu'il s'agit d'utiliser des panneaux solaires, être plus près de l'équateur est généralement préférable, mais d'autres facteurs doivent être pris en compte.Le National Renewable Energy Laboratory (NREL) produit des cartes pour les États-Unis montrant les niveaux d'irradiation solaire et les outils sur son site Web fournissent des informations solaires détaillées pour des endroits spécifiques aux États-Unis.

L'orientation de votre maison est tout aussi importante : pour les panneaux solaires sur le toit, un toit orienté au sud sans arbres ni autres objets obstruant la lumière du soleil maximise l'énergie solaire disponible.Si cela n'est pas disponible, les panneaux peuvent être montés sur des supports externes et installés loin de la maison, ce qui entraîne des coûts supplémentaires pour le matériel et les câbles supplémentaires.

Et puis vous devez prendre en compte la taille de votre système.La taille du panneau solaire est indiquée en termes de potentiel de sortie électrique théorique en watts.Cependant, la production typique réalisée pour les systèmes photovoltaïques installés, connue sous le nom de facteur de capacité, se situe entre 15 % et 30 % de la production théorique.Un système domestique de 3 kilowattheures (kWh) fonctionnant à un facteur de capacité de 15 % produirait 3 kWh x 15 % x 24 h/jour x 365 jours/an = 3 942 kWh/an ou environ un tiers de la consommation d'électricité typique d'un un foyer américain.

Combien allez-vous économiser ?

Une fois que vous connaissez le coût initial d'un système d'énergie solaire et la quantité d'énergie qu'il produira, vous pouvez (théoriquement) prédire combien vous pouvez économiser en coûts d'énergie par an.

C'est un autre calcul délicat, cependant, car beaucoup dépend de la façon dont vous payez l'électricité en ce moment.Les services publics facturent souvent aux consommateurs résidentiels un tarif forfaitaire pour l'électricité, quel que soit le moment de la consommation.Cela signifie qu'au lieu de compenser le coût élevé de la production d'électricité de pointe, les systèmes d'énergie solaire des propriétaires compensent simplement le prix qui leur est facturé pour l'électricité, qui est beaucoup plus proche du coût moyen de production d'électricité.

Cependant, de nombreuses entreprises de services publics aux États-Unis ont introduit des systèmes de tarification qui permettent aux propriétaires d'être facturés à des tarifs différents tout au long de la journée dans le but de refléter le coût réel de la production d'électricité à différents moments : cela signifie des tarifs plus élevés l'après-midi et des tarifs plus bas à nuit.Un panneau solaire photovoltaïque peut être très bénéfique dans les zones où ce type de taux variable dans le temps est utilisé, car l'énergie solaire produite compenserait l'électricité la plus coûteuse.

L'avantage exact pour un propriétaire donné dépend du moment exact et de l'ampleur des changements de taux dans le cadre d'un tel plan.De même, les services publics de certains endroits ont des systèmes de tarification qui varient selon les périodes de l'année en raison des fluctuations saisonnières régulières de la demande.Ceux qui ont des taux plus élevés pendant l'été rendent l'énergie solaire plus précieuse.

Certains services publics ont des plans de tarification à plusieurs niveaux dans lesquels le prix marginal de l'électricité change à mesure que la consommation augmente.Dans ce type de plan, le bénéfice d'un système solaire peut dépendre de la consommation d'électricité de la maison ; dans certaines zones soumises à des tarifs qui augmentent considérablement à mesure que la consommation augmente, les grandes maisons (avec des besoins énergétiques importants) peuvent bénéficier le plus des panneaux solaires qui compensent la consommation marginale à coût élevé.

Pour certaines maisons, il pourrait même être possible de gagner de l'argent en revendant l'énergie solaire au réseau.Aux États-Unis, cela se fait par le biais de plans de « facturation nette », dans lesquels les consommateurs résidentiels utilisent l'énergie qu'ils mettent dans le réseau (lorsque le taux de production d'électricité à partir du panneau solaire est supérieur au taux de consommation d'électricité des ménages) pour compenser la puissance consommée à d'autres moments ; la facture d'électricité mensuelle reflète la consommation nette d'énergie.Les réglementations et politiques spécifiques à la facturation nette varient d'une région à l'autre.Les propriétaires peuvent consulter la base de données DSIRE et doivent également contacter leurs services publics locaux pour trouver des informations plus spécifiques.

Calcul des coûts de l'énergie solaire

À ce stade, vous serez en mesure de faire un calcul final et d'évaluer si l'énergie solaire vous convient.

Le coût et les avantages globaux d'un système solaire peuvent théoriquement être évalués à l'aide de la méthode des flux de trésorerie actualisés (DCF).Les sorties au début du projet seraient constituées des coûts d'installation (nets des subventions) et les entrées arriveraient plus tard sous la forme de coûts d'électricité compensés (à la fois directement et par le biais de la facturation nette).

Cependant, plutôt que d'utiliser DCF, la viabilité de l'énergie solaire est généralement évaluée en calculant le coût actualisé de l'électricité (LCOE), puis en le comparant au coût de l'électricité facturé par le service public local.Le LCOE pour l'énergie solaire domestique sera généralement calculé en tant que coût/kilowatt-heure ($/kWh ou ¢/kWh) - le même format couramment utilisé sur les factures d'électricité.Pour approximer le LCOE, on peut utiliser l'équation suivante :

LCOE ($/kWh) = valeur actualisée nette (VAN) du coût de possession sur la durée de vie ($) / production d'énergie sur la durée de vie (kWh)

La durée de vie utile d'un module solaire PV est généralement supposée être de 25 à 40 ans.Le coût de possession comprend les coûts de maintenance, qui doivent être actualisés pour trouver la VAN.Le LCOE peut alors être comparé au coût de l'électricité d'un service public ; N'oubliez pas que le prix pertinent est celui qui se produit pendant les périodes de production solaire PV maximale ou proche de celle-ci.

L'énergie solaire en vaut-elle la peine ?

Une fois que vous aurez effectué tous ces calculs, vous vous retrouverez probablement avec un seul chiffre : le nombre d'années qu'il faudra pour qu'un système solaire se rentabilise grâce aux économies réalisées sur vos factures d'énergie.Si vous vivez dans une partie ensoleillée du pays et avez des factures de services publics élevées en ce moment, vous pourriez envisager un système qui atteindra ce point dans cinq ans.D'autres propriétaires devront peut-être attendre 10 ou 20 ans pour atteindre ce point.

En d'autres termes, la plupart des propriétaires verront éventuellement un avantage d'un système d'énergie solaire ; cela pourrait prendre des décennies pour que cela se réalise.L'opportunité d'installer un tel système dépend donc souvent d'un certain nombre de facteurs beaucoup moins techniques que ceux que nous avons énumérés ci-dessus : combien de temps vous allez rester dans votre logement, les subventions disponibles dans votre région, et simplement si vous voulez faire votre part pour l'environnement.

Avantages et inconvénients des panneaux solaires pour votre maison

Comme la plupart des choses, l'énergie solaire a ses avantages et ses inconvénients.Dans le même temps, certains coûts économiques peuvent être couverts par les avantages sociaux pour l'environnement et la réduction de votre empreinte carbone, ce qui peut être plus important pour vous qu'une évaluation purement monétaire.

Avantages
  • Une énergie verte qui réduit votre empreinte carbone

  • La facturation nette vous permet de revendre l'énergie excédentaire produite

  • Vous pourriez être admissible à certains allégements fiscaux

Les inconvénients
  • Les coûts d'installation et de maintenance sont encore élevés

  • L'énergie solaire ne fonctionne que lorsque le soleil est sorti

  • Certaines parties du système doivent être remplacées toutes les quelques années

  • Certains allégements fiscaux peuvent avoir expiré ou arriveront à expiration

Une maison peut-elle fonctionner uniquement à l'énergie solaire ?

Pratiquement, ce n'est pas souvent possible.En effet, l'énergie solaire ne fonctionne que lorsque le soleil brille - lorsqu'il fait nuageux ou la nuit, elle ne génère pas d'électricité.Il existe des solutions de batterie pour fournir de l'énergie pendant ces périodes, mais elles ont toujours tendance à être assez chères.La plupart des maisons équipées de panneaux solaires dépendent encore du réseau de temps en temps.

Faites-vous vraiment des économies avec les panneaux solaires ?

Selon l'endroit où vous habitez, il est possible que le système se rembourse et plus au fil du temps.En effet, vous ne dépenserez pas autant d'argent pour acheter de l'électricité auprès de votre service public.Si la facturation nette est en place, vous pourriez réduire encore plus vos factures.

Combien coûte un panneau solaire ?

Les prix n'ont cessé de baisser au fil des ans.Le coût total dépendra du nombre de kilowatts d'énergie que votre baie générera.Selon les rapports des consommateurs, après prise en compte des crédits d'impôt solaires, le coût d'un système de panneaux solaires sur une maison de taille moyenne aux États-Unis en 2021 varie de 11 000 $ à 15 000 $.

Combien de temps faudra-t-il pour récupérer le coût initial ?

Selon l'endroit où vous vivez et la taille de votre système, cela peut prendre en moyenne de 10 à 20 ans pour atteindre le seuil de rentabilité d'une installation solaire.

L'essentiel

Déterminer s'il faut installer un système solaire PV peut sembler une tâche ardue, mais il est important de se rappeler qu'un tel système est un investissement à long terme.Dans de nombreux endroits, l'énergie solaire est un bon choix d'un point de vue financier.

Même si le coût de l'énergie solaire s'avère légèrement plus élevé que celui de l'électricité achetée auprès d'un service public, les propriétaires peuvent souhaiter installer de l'énergie solaire pour éviter les futures fluctuations potentielles des coûts de l'énergie, ou peuvent simplement souhaiter regarder au-delà de leurs motivations financières personnelles et de leur utilisation. solaire pour une vie verte.