Quels sont les avantages d'un kit solaire bifacial ?

1. Introduction : l’essor des panneaux solaires bifaciaux

Depuis quelques années, l’énergie solaire connaît un véritable essor, porté par une prise de conscience environnementale, une recherche accrue d’indépendance énergétique et des prix de plus en plus attractifs. Dans ce contexte, la technologie solaire ne cesse d’évoluer pour offrir des solutions toujours plus performantes et durables. Parmi ces innovations, les panneaux solaires bifaciaux suscitent un intérêt grandissant.

Contrairement aux panneaux solaires « classiques », dits monofaciaux, qui ne captent la lumière que sur leur face avant, les panneaux bifaciaux sont capables d’exploiter la lumière solaire des deux côtés. Ainsi, ils peuvent capter les rayons directs sur la face avant et, en même temps, convertir la lumière réfléchie (ou diffuse) sur la face arrière. Cette caractéristique confère aux panneaux bifaciaux un rendement potentiellement plus élevé, surtout dans des conditions d’installation favorables (réflexion accrue de la lumière, ensoleillement optimal, etc.).

Lorsqu’on parle de « kit solaire bifacial », on évoque donc un ensemble d’équipements – panneaux bifaciaux, structure de montage, câblage, onduleur (et parfois batterie de stockage) – spécifiquement sélectionnés pour permettre aux particuliers et aux petites entreprises de tirer parti de cette technologie innovante. Dans cet article, nous allons explorer en détail les avantages d’un kit solaire bifacial, ainsi que les éléments à prendre en compte pour profiter pleinement de ses bénéfices.

2. Panneaux monofaciaux vs. panneaux bifaciaux : quelles différences ?

Avant d’entrer dans le vif du sujet, il est important de comprendre clairement la différence entre un panneau solaire monofacial et un panneau solaire bifacial.

• Panneau monofacial : La face avant du panneau est recouverte de cellules photovoltaïques, protégées par une plaque de verre ou de plastique. L’arrière du panneau est généralement constitué d’un support opaque (plastique, polymère) qui ne laisse pas passer la lumière. Résultat : seule la face avant participe à la production d’électricité à partir du rayonnement solaire direct.

• Panneau bifacial : Il est équipé de cellules photovoltaïques pouvant capter la lumière sur les deux faces. À l’avant, on trouve la couche de verre habituelle ; à l’arrière, on retrouve également un verre ou un matériau transparent (double verre), permettant ainsi à la face arrière de capter la lumière réfléchie par le sol ou par l’environnement environnant (toiture claire, surface réfléchissante, neige, etc.).

Cette configuration offre un gain de production non négligeable : on parle généralement d’un surplus pouvant aller de 5 % à 30 %, en fonction du niveau de réflexion de la surface située sous le panneau et de l’orientation ou de l’inclinaison de l’installation. Les kits solaires bifaciaux sont donc conçus pour exploiter cette double captation, maximisant la production électrique sans augmenter significativement l’encombrement au sol.

3. Le principe de l’albédo et l’importance du support

Pour comprendre pourquoi un panneau bifacial peut générer davantage d’électricité, il convient de s’intéresser au concept d’albédo. L’albédo désigne la proportion de lumière réfléchie par une surface par rapport à la quantité de lumière incidente. Plus l’albédo est élevé, plus la surface renvoie la lumière reçue, pouvant ainsi être captée par la face arrière d’un panneau bifacial.

• Sol clair (ex. : béton blanc, gravier clair, sol recouvert de neige) : albédo élevé, pouvant atteindre 50 % ou plus dans certaines conditions (notamment la neige, avec un albédo pouvant grimper entre 60 et 90 %).
• Sol foncé (ex. : asphalte, terre sombre) : albédo faible, généralement compris entre 10 et 20 %.

Ainsi, un kit solaire bifacial installé dans un environnement clair ou recouvert de neige tirera pleinement parti de la lumière renvoyée par le sol, offrant une production d’énergie plus conséquente. À l’inverse, dans un milieu très sombre, le gain potentiel restera plus modeste, même s’il peut rester intéressant (lumière diffuse, réflexion sur les obstacles, etc.).

De plus, la hauteur de montage et l’inclinaison des panneaux jouent également un rôle dans l’optimisation de cette réflexion. Un espace suffisant sous les panneaux permettra à la lumière de circuler plus librement et d’atteindre la face arrière.

4. Les avantages majeurs d’un kit solaire bifacial

Dans cette section, nous allons aborder en détail les principaux avantages liés à l’installation d’un kit solaire bifacial chez soi ou dans une petite structure professionnelle.

4.1 Un rendement énergétique supérieur

Le principal atout des panneaux bifaciaux est évidemment leur rendement accru. En captant la lumière sur deux faces, ils peuvent produire entre 5 % et 30 % d’électricité supplémentaire par rapport à des panneaux monofaciaux de même puissance nominale. Le gain exact dépendra, comme évoqué, des conditions d’installation :

• Réflexion du sol (albédo élevé)
• Ensoleillement et orientation optimaux
• Hauteur de pose permettant une bonne circulation de la lumière en dessous

Pour un propriétaire qui cherche à maximiser sa production solaire sur une surface limitée, l’adoption de panneaux bifaciaux se révèle donc particulièrement pertinente. Même si la différence de prix peut exister, le surcoût est souvent compensé par la production énergétique additionnelle sur la durée de vie de l’installation (qui peut atteindre 25 ans ou plus).

4.2 Un meilleur retour sur investissement

Le coût initial des panneaux bifaciaux peut être légèrement supérieur à celui des panneaux monofaciaux, notamment du fait de la conception double-verre et de la technologie des cellules. Néanmoins, grâce au gain de production, le retour sur investissement (ROI) peut se révéler plus rapide :

• Plus d’énergie produite = plus d’autoconsommation ou de revente sur le réseau.
• Meilleure rentabilité globale, notamment si le prix de l’électricité continue à grimper.
• Possibilité de dimensionner un peu plus petit (en puissance nominale) tout en obtenant les mêmes performances qu’une installation monofaciale plus grande.

En somme, pour un espace limité sur votre toit ou sur un terrain, choisir des panneaux bifaciaux vous permet de faire plus avec moins, ce qui peut accélérer la période d’amortissement de votre kit solaire.

4.3 Une esthétique et une durabilité accrues

Beaucoup de panneaux bifaciaux sont conçus avec un double vitrage (verre/verre) à l’avant et à l’arrière. Cette conception offre plusieurs avantages :

• Durabilité : Le verre est généralement plus résistant et moins sensible aux micro-fissures que les feuilles plastiques. Les panneaux bifaciaux double-verre bénéficient souvent d’une meilleure résistance à l’humidité et aux dégradations liées aux UV.
• Esthétique : Selon la configuration et le type de cellules (monocristallines, par exemple), certains modèles bifaciaux ont un design plus épuré, ce qui peut s’avérer intéressant pour l’intégration en toiture ou en pergola.

En outre, la longévité des panneaux bifaciaux est souvent supérieure ou égale à celle des panneaux traditionnels, les fabricants proposant généralement des garanties de performance sur 25 à 30 ans.

4.4 Adapté aux pergolas et installations semi-translucides

L’un des atouts méconnus des panneaux bifaciaux réside dans la possibilité de créer des espaces semi-translucides. Dans le cas d’une pergola ou d’une verrière, par exemple, le double verre laisse passer une partie de la lumière, apportant une luminosité agréable tout en produisant de l’électricité.

En utilisant un kit solaire bifacial pour une pergola, vous pouvez :

• Profiter d’un ombrage (qui protège par exemple la terrasse ou la voiture en dessous).
• Bénéficier d’une esthétique moderne et lumineuse, tout en captant la lumière différemment sur les deux faces.
• Améliorer la productivité globale grâce à la réflexion du sol (ou d’un sol clair, dalles, gravier blanc, etc.).

5. Les différents types de kits solaires bifaciaux

Il existe plusieurs configurations possibles pour un kit solaire bifacial :

1. Kit solaire en surimposition de toiture : Les panneaux sont installés sur des rails fixés sur votre toiture existante. C’est la configuration la plus commune pour les particuliers.
2. Kit solaire au sol (incliné ou non) : Lorsqu’on dispose d’un terrain, il est possible de monter le kit sur une structure spécifique. Dans ce cas, on peut optimiser la réflexion du sol en utilisant un revêtement clair ou un matériau réfléchissant.
3. Kit solaire pour pergola ou carport : Une solution combinant abri et production solaire. Les panneaux bifaciaux laissent passer une partie de la lumière, offrant un rendu esthétique tout en garantissant un niveau de production élevé.

Quel que soit le type d’installation, il est crucial de bien choisir l’onduleur, le régulateur (dans le cadre d’une installation hors réseau) et éventuellement la batterie de stockage adéquate, afin de maximiser le rendement du système.

6. Les précautions et contraintes à considérer

Malgré leurs nombreux atouts, les panneaux bifaciaux requièrent quelques précautions pour donner leur pleine mesure :

• Coût légèrement supérieur : Bien que la différence de prix tende à se réduire, il convient de comparer attentivement l’investissement initial et les économies potentielles sur le long terme.
• Impact de l’ombre : Comme tout panneau solaire, une ombre partielle peut affecter la production. Dans le cas d’un panneau bifacial, veillez à minimiser les obstacles ou éléments (rampants, conduits, etc.) susceptibles de gêner la circulation de la lumière sous le panneau.
• Inclinaison et hauteur : Pour bénéficier de la production « double face », il faut veiller à installer les panneaux à une certaine distance du toit ou du sol, permettant à la lumière d’atteindre l’arrière. Un angle de pose adapté est également essentiel pour optimiser la production.
• Nettoyage et entretien : Le double vitrage renforce la robustesse du panneau, mais il reste recommandé de nettoyer périodiquement la surface avant et arrière pour éviter une accumulation de poussière ou de saletés, notamment si la face arrière est accessible et exposée à la poussière du sol.

Ces contraintes ne sont généralement pas rédhibitoires, d’autant que la production supplémentaire générée peut largement compenser les ajustements nécessaires.

7. Comment tirer le meilleur parti d’un kit solaire bifacial ?

Pour exploiter au maximum les capacités d’un kit solaire bifacial, plusieurs bonnes pratiques peuvent être mises en place :

1. Choisir un emplacement optimal : Privilégiez les surfaces claires ou réfléchissantes sous les panneaux (toitures claires, revêtements d’allée, gravier blanc, peinture réflective…).
2. Optimiser l’orientation et l’inclinaison : Dans l’hémisphère Nord, une orientation plein sud reste souvent idéale, avec un angle de 30 à 35°. Néanmoins, il peut être intéressant de calculer précisément l’inclinaison optimale en fonction de la zone géographique et de la position du soleil.
3. Prendre en compte la hauteur de montage : Laisser un espace suffisant (plusieurs centimètres, voire dizaines de centimètres) entre la face arrière du panneau et la toiture/sol.
4. Prévoir un onduleur adapté : Les kits solaires bifaciaux sont souvent fournis avec un onduleur compatible, mais vérifiez bien les caractéristiques (tension d’entrée, plage de fonctionnement, rendement) pour ne pas brider la production additionnelle.
5. Évaluer la nécessité d’une batterie de stockage : Si vous souhaitez augmenter votre taux d’autoconsommation et disposer d’une réserve d’énergie pour la nuit ou les coupures, envisagez l’ajout d’une batterie lithium-ion performante.

En appliquant ces recommandations, vous optimiserez l’efficacité de votre kit solaire bifacial et rentabiliserez plus rapidement votre investissement.

8. Le rôle clé de l’autoconsommation et de la revente

Un des objectifs majeurs d’une installation photovoltaïque, qu’elle soit monofaciale ou bifaciale, est de permettre l’autoconsommation d’une partie (ou de la totalité) de la production d’électricité. Plus vous consommez votre propre énergie, moins vous avez besoin d’acheter de l’électricité au réseau. Vous pouvez également choisir d’injecter le surplus sur le réseau, bénéficiant ainsi d’un tarif de rachat (dont la rentabilité varie selon les politiques locales et nationales).

• Autoconsommation totale : Vous utilisez directement l’électricité produite pour alimenter votre logement. Un système de batterie peut accroître ce taux d’autoconsommation en stockant le surplus pour la nuit.
• Vente de surplus : Vous vendez à votre fournisseur d’énergie l’électricité non consommée, ce qui génère un revenu supplémentaire.

Dans les deux cas, disposer d’un kit solaire offrant un rendement accru grâce à la technologie bifaciale peut faire une grande différence sur la facture et améliorer la rentabilité globale du projet.

9. Avantages environnementaux et perspectives d’avenir

Au-delà de l’aspect économique, l’adoption d’un kit solaire bifacial présente des avantages environnementaux non négligeables :

• Réduction de l’empreinte carbone : En produisant votre propre électricité verte, vous limitez les émissions de gaz à effet de serre liées à votre consommation d’énergie.
• Optimisation de l’utilisation de l’espace : Les panneaux bifaciaux permettent de produire plus sur une même surface que des panneaux monofaciaux, ce qui diminue la pression foncière et l’utilisation de terrains agricoles.
• Durabilité accrue : Grâce à leur conception double-verre, les panneaux bifaciaux sont résistants et conçus pour durer. Moins de changements de panneaux signifient moins de déchets et de ressources nécessaires à la fabrication.

À mesure que les prix de l’énergie continuent d’évoluer et que les législations incitent davantage les particuliers à se tourner vers les énergies renouvelables, la technologie bifaciale pourrait bien devenir la nouvelle norme dans le secteur photovoltaïque. Les innovations se poursuivent, notamment en matière de cellules à haut rendement (PERC, N-TOPCon, HJT, etc.), ce qui augure encore de meilleurs résultats à l’avenir.

10. Exemples d’applications concrètes

• Toits résidentiels : Dans un climat ensoleillé avec un toit clair ou une toiture en tuiles réfléchissantes, un kit solaire bifacial permettra de maximiser l’énergie reçue, notamment si l’espacement entre les panneaux et la surface de la toiture est suffisant pour laisser passer la lumière.
• Pergolas et abris de voiture : Les panneaux bifaciaux offrent un design esthétique, laissent passer la lumière pour créer un espace ombragé mais lumineux, et bénéficient d’une bonne réflexion au sol.
• Grandes toitures industrielles : Pour des entrepôts ou bâtiments logistiques au toit blanc, la réflexion peut être importante et se traduire par un gain en production très intéressant à grande échelle.
• Installations au sol : En associant panneaux bifaciaux et surface réfléchissante (par exemple, un gravier blanc), on peut obtenir un surplus de production significatif, utile pour les grandes fermes solaires.

11. Les perspectives économiques : rentabiliser son kit solaire bifacial

L’un des points cruciaux pour toute installation photovoltaïque est le calcul de la rentabilité. Pour estimer la période d’amortissement (le moment où les économies et/ou les revenus générés compensent l’investissement initial), il faut prendre en compte :

1. Le prix du kit : Panneaux, onduleur, structure de montage, câblage, coût éventuel d’une batterie, etc.
2. Les aides et subventions : Dans certains pays, des aides financières, crédits d’impôt ou subventions peuvent exister pour encourager l’autoconsommation et la transition énergétique.
3. Le coût d’achat de l’électricité : Plus l’électricité du réseau est chère, plus les économies réalisées en autoconsommation sont importantes.
4. Le tarif de revente (le cas échéant) : Si vous optez pour un contrat de revente de surplus.
5. La production annuelle estimée : Directement influencée par le rendement des panneaux et la configuration du site (orientation, inclinaison, surface réfléchissante, etc.).

En règle générale, un kit solaire standard de qualité peut s’amortir en 7 à 12 ans, selon la taille de l’installation et les conditions de rachat de l’électricité. Avec la technologie bifaciale, le gain de production se traduit souvent par une légère accélération de ce retour sur investissement, d’autant plus que les panneaux ont une durée de vie pouvant dépasser 25 ans.

12. Conclusion : pourquoi opter pour un kit solaire bifacial ?

En résumé, un kit solaire bifacial présente des atouts majeurs pour tous ceux qui souhaitent optimiser leur production d’électricité photovoltaïque, que ce soit dans un cadre résidentiel ou professionnel. Voici les principaux avantages à retenir :

1. Rendement énergétique supérieur : Grâce à la capture de la lumière sur les deux faces, la production peut être significativement augmentée (jusqu’à +30% dans les meilleures configurations).
2. Meilleure rentabilité : Malgré un coût initial légèrement plus élevé, l’augmentation de la production solaire permet un retour sur investissement plus rapide.
3. Durabilité et robustesse : Les panneaux bifaciaux, souvent conçus en double-verre, offrent une excellente résistance aux intempéries et une garantie de performance sur le long terme.
4. Esthétique soignée : Pour des projets d’aménagement extérieur (pergola, carport), la transparence partielle et l’aspect moderne des panneaux bifaciaux sont particulièrement appréciables.
5. Souplesse d’installation : Au sol, en toiture ou en structure semi-transparente, les kits solaires bifaciaux s’adaptent à divers besoins et configurations.

Bien entendu, la réussite d’un projet photovoltaïque dépend également de la qualité de l’étude préalable (analyse de la consommation, orientation du toit, surface disponible, aides financières, etc.) et du soin apporté à l’installation. Pour bénéficier pleinement des avantages d’un kit solaire bifacial, il convient de se faire accompagner par des professionnels capables de vous conseiller sur les meilleures pratiques en matière de dimensionnement, de montage et d’entretien.

Enfin, l’adoption de cette solution représente un choix durable et éco-responsable, contribuant à la transition énergétique en limitant l’empreinte carbone. De plus en plus de particuliers se tournent vers les panneaux bifaciaux pour allier innovation, rentabilité et impact positif sur l’environnement. Alors, si vous hésitez encore, sachez que cette technologie est en plein développement et s’inscrit dans une dynamique de progrès continu : opter pour un kit solaire bifacial, c’est miser sur l’avenir de l’autoconsommation solaire !