I.4.2. Composition des panneaux solaires
Un panneau solaire qu'il soit monocristallin ou polycristallin
est composé de plusieurs parties. On parlera notamment de la partie
mécanique qui est un ensemble de cellules photovoltaïques qui sont
encapsulées dans l'encapsulant qui n'est rien d'autre que
l'éthylène-acétate de vinyle (EVA). Dans cette même
partie mécanique, on retrouve aussi le châssis qui est
principalement fait d'aluminium, une plaque de verre ainsi qu'une coque
arrière en Tedlar. Quant à la partie électrique, elle
permet la connexion du panneau solaire à l'installation (figure 4 et
5).27
Cellules photovoltaïques
Notons bien que les cellules photovoltaïques sont
composées en majeure partie de silicium. Afin de pouvoir
générer un quelconque courant électrique, chacune des
cellules photovoltaïques subit ce qu'on appelle le procédé
de dopage. Les cellules peuvent ensuite être branchées en
série ou encore en parallèle. Cet ensemble constituera ensuite le
système de production d'électricité.
Arrière du panneau solaire
Le dos des panneaux solaires a pour principale fonction de
protéger les panneaux des diverses agressions qui peuvent se produire.
Le dos des panneaux solaires est principalement fait en polymère.
L'appellation du dérivé de la matière est Tedlar, ce
dernier ayant une épaisseur située entre 1 et 2 mm avec une
couleur noire.
Face du panneau solaire
Il faut savoir que la face du panneau solaire qui se situe
côté soleil est faite et composée de verre trempé
idéal pour préserver l'ensemble des rayons UV, des divers chocs
ou encore de l'humidité.
Composition de l'EVA
L'EVA est une sorte de résine chimique adhésive.
Cette dernière n'est pas un conducteur d'électricité, elle
assure une bonne étanchéité et elle est aussi un
conducteur thermique.
27 « Durée de vie et élimination des panneaux
solaires ».
Figure 4:composant d'un panneau
photovoltaïque28
Figure 5:composant d'un panneau
photovoltaïque29
15
28 « Le solaire photovoltaïque en chiffres | EDF FR
».
29 « Panneaux photovoltaïques, les déchets du
futur ».
16
I.4.3. Etat de la recherche sur la gestion des panneaux
solaires
Aujourd'hui, le recyclage des panneaux solaires
photovoltaïques se fait principalement grâce à deux
procédés bien distincts. La technique la plus courante consiste
à un traitement thermique. Les cellules de verre jointes en amas par du
plastique sont brulées afin d'éliminer le plastique et
récupéré et traité le verre conformément
à sa filière. Les cellules sont quant à elles
traitées chimiquement, pour retirer tout contact métallique.
L'autre technique, qui ne concerne que les panneaux «
à couches minces », repose sur un traitement chimique. Le panneau
est broyé, les matériaux extraits puis transformés en
matériaux secondaires.
Le Commissariat à l'énergie atomique et aux
énergies alternatives (CEA), associé à plusieurs
industriels dans le cadre du projet européen Photorama, a inventé
le 23 février 2022 un «fil de 600 à 700 micromètres
de diamètre à couper le silicium» permettant de
décortiquer littéralement les panneaux en fin de vie, rapporta
l'Usine Nouvelle le 18 avril 2022.
D'autres technologies de recyclage sont en cours de
développement, comme l'utilisation de fluides supercritiques dont la
forte pression permettrait de séparer les couches des panneaux ou le
découpage par laser.
Mais le principal défi reste de concevoir en aval des
panneaux plus faciles à recycler, par exemple en réduisant la
quantité de matériaux dangereux (plomb, sélénium,
cadmium...) ou en élaborant des jonctions moins difficiles à
séparer.
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