L'énergie solaire photovoltaïque produit de l'électricité

La conversion directe de l'énergie solaire en électricité se fait par l'intermédiaire d'un matériau semi-conducteur comme le silicium. Exposée à la lumière, la cellule photovoltaïque absorbe l'énergie des photons lumineux. Ceux-ci mettent en mouvement des électrons qui génèrent un courant continu.

La tension de sortie d'une cellule photovoltaïque est faible (0,6V), c'est pour cette raison que ces cellules sont mises en série électrique puis encapsulées entre une plaque de verre à l'avant et un autre matériau étanche à l'humidité à l'arrière, pour former un module photovoltaïque qui est le produit commercial.

Le système photovoltaïque en sites isolés permet d'électrifier des habitations loin du réseau de distribution d'électricité, et pour lesquelles une extension du réseau est trop coûteuse. Les modules produisent de l'électricité pendant la journée, elle est ensuite stockée afin de permettre à l'usager de disposer d'électricité au moment où il en a besoin.

C'est une technologie rentable pour la compagnie d'électricité ou la collectivité chargée de l'électrification rurale, car moins coûteuse que l'extension de réseau électrique. Par rapport à l'usage d'un groupe électrogène, elle apporte un confort bien plus important aux usagers (pas de nuisances sonores, pas de problème de transport de carburant, meilleure fiabilité) et respect de l'environnement.

Le système photovoltaïque connecté au réseau permet de devenir producteur de tout ou partie de l'électricité consommée. Il produit du courant continu transformé en courant alternatif par un onduleur. Ce courant est consommé par les appareils de l'habitation ou injecté dans le réseau public de distribution. Un compteur électrique mesure alors l'énergie fournie au réseau. La compagnie d'électricité est tenue d'acheter le courant injecté pendant 20 ans à un prix convenu par contrat, tout en continuant à facturer normalement la consommation.

Les systèmes photovoltaïques connectés au réseau représentent un gros investissement financier, même si la rentabilité de ces systèmes est aujourd'hui inférieure à 10 ans, grâce au tarif de vente inférieur au tarif d'achat de l'électricité.