Quelle est la rentabilité des panneaux solaires en 2023 ?

Une installation de panneaux solaires requiert un investissement de départ important, mais c'est une solution de plus en plus intéressante, grâce aux économies qu'elle peut générer sur le long terme - la rendant vite rentable. Sans oublier les nombreuses aides de l'Etat disponibles pour le financement des panneaux solaires. Alors, comment calculer la rentabilité de ses panneaux solaires et estimer ses économies ? Coûts, formules et astuces dans notre guide.

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Quel est le coût d'une installation photovoltaïque ?

Avant de pouvoir calculer la rentabilité des panneaux solaires, il faut d'abord connaître leur coût, incluant l'achat des panneaux et matériels, la main d'oeuvre pour l'installation (sachant qu'il est fortement conseillé de faire appel à des professionnels certifiés), et les coûts d'entretien. C'est en effet en comparant les coûts investis avec les bénéfices attendus que l'on peut estimer la rentabilité des panneaux solaires.

1. Coût d’achat des panneaux solaires
2. Frais d’installation des panneaux solaires
3. Frais d’entretien des panneaux solaires
4. Impôts et taxes sur les panneaux solaires

Coût d’achat des panneaux solaires

Le prix d'achat des panneaux solaires est difficile à déterminer précisément, car il varie en fonction d'un très grand nombre de paramètres, dont essentiellement la puissance de l'installation, le type de panneaux solaires à installer (polycristallin ou monocristallin), et le professionnel choisi.

Il est néanmoins possible de donner quelques moyennes à titre d'indication. Voici quelques fourchettes de prix pour une installation complète de panneaux solaires, incluant tout le matériel, la pose par un artisan RGE et toutes les démarches administratives nécessaires :

Estimation effectuée en octobre 2021 selon les prix pratiqués sur le marché.

Frais d’installation des panneaux solaires

Il est indispensable de faire appel à des professionnels qualifiés pour réaliser une installation photovoltaïque. Cela garantit la bonne qualité et une meilleure rentabilité des panneaux solaires, mais en plus, il s'agit d'une des conditions essentielles pour pouvoir bénéficier des aides de financement de l'Etat.

Les coûts d'installation sont déjà inclus dans les prix d'achat mentionnés plus haut. En effet, on estime que la main d'oeuvre représente environ 20% du montant total de l'installation. Pour des panneaux solaires d'une puissance de 9 kWc, il faut donc compter des frais de main d'oeuvre de jusqu'à 3600€.

Frais d’entretien des panneaux solaires

Les panneaux solaires ne demandent pas beaucoup d'entretien et en règle générale, le particulier peut nettoyer lui-même son ses panneaux une fois par an. Il faut toutefois surveiller l'état des accessoires liés à l'installation, pour s'assurer de son bon fonctionnement et éviter d'impacter la rentabilité des panneaux solaires.

Nettoyage des panneaux solaires

Les panneaux solaires sont testés contre les intempéries et sont en général très résistants. Si de la poussière, des feuilles mortes ou d'autres salissures se posent sur les panneaux suite à une intempérie, la pluie suffit à les débarrasser, surtout lorsque l'installation a une inclinaison d'au moins 15°. Il reste néanmoins nécessaire de nettoyer au moins une fois par an ses panneaux - une intervention que l'on peut faire soi-même avec un balai télescopique et de l'eau (de préférence déminéralisée).

Il est aussi possible de faire appel à des professionnels pour le nettoyage des panneaux, mais il faudra prévoir des frais, d'environ 100 à 150€.

Remplacement des panneaux photovoltaïques

Il est très rare de devoir remplacer ses panneaux solaires, sachant que les professionnels estiment aujourd'hui que la durée de vie des panneaux solaires est d'environ 40 ans. Et même en cas de panne ou de dysfonctionnement, il faut savoir que les panneaux photovoltaïques disposent tous d'une garantie de 10 à 25 ans. Cela signifie qu'en cas de problème sur un panneau, la réparation (ou le remplacement si nécessaire) est entièrement prise en charge par le fabricant durant cette période.

Ce n'est pas tout, en faisant appel à un professionnel RGE, le particulier bénéficie aussi d'une assurance biennale, qui couvre tout éventuel problème lié à son installation pendant 24 mois. Il peut s'agir de problèmes de câblage ou de connexion par exemple. Enfin, il y a également la garantie décennale de l'installateur, qui couvre tous les problèmes liés à l'installation des panneaux pendant une période de 10 ans.

Remplacement de l'onduleur de chaîne

L'onduleur est un des accessoires indispensables d'une installation photovoltaïque, ayant pour rôle de transformer le courant continu en courant alternatif. C'est le seul composant électronique qui peut rencontrer une panne et qu'il est nécessaire de remplacer après une dizaine d'années.

L'onduleur de chaîne a en effet une durée de vie de 8 à 12 ans, et doit être remplacé à l'issue de cette période. Plutôt que de le remplacer néanmoins, il est souvent plus économique de souscrire une extension de garantie, dont le prix varie entre 200 et 1200€ en fonction de la marque et de la puissance du dispositif.

Pour échapper à cet investissement supplémentaire, il est conseillé d'opter pour des micro-onduleurs, qui ont une durée de vie de 20 ans. Attention, ils sont toutefois plus chers à l'achat.

Impôts et taxes sur les panneaux solaires

Toute installation photovoltaïque en autoconsommation partielle ou totale doit être raccordée au réseau public d'électricité Enedis. Et dès que le particulier utilise le réseau, il est directement soumis au TURPE ou Tarif d’Utilisation des Réseaux Publics d’Électricité, qu'il doit payer tous les ans.

Voici les montants du TURPE en 2021 :

Montants TTC constatés en octobre 2021.

Quels sont les bénéfices financiers des panneaux solaires ?

1. Réduction du montant des factures d'énergie
2. Revenus générés par la vente de surplus

Réduction du montant des factures d'énergie

Si l'on parle de rentabilité des panneaux solaires, c'est parce qu'ils peuvent être un vrai atout économique puisqu'ils permettent de réduire significativement le montant des factures d'électricité. Le particulier consomme l'électricité renouvelable qu'il produit et diminue donc fortement ses factures mensuelles. De plus, il ne dépend plus du réseau et ne subit plus les augmentations du prix du kWh de l'électricité.

Selon les estimations, un particulier réduit sa facture entre 30 et 40% en moyenne lorsqu'il fait installer des panneaux solaires et qu'il consomme sa propre énergie. Ainsi, pour une installation de 9 kWc produisant 10 000 kWh par an, le particulier consomme en moyenne 3 000 kWh d'énergie solaire, qui ne sont pas facturés par son fournisseur d'énergie. Cela représente une économie d'environ 475€ par an (en prenant en compte un prix du kWh de 0,1582€ - tarif réglementé EDF en 2021).

Revenus générés par la vente de surplus

La rentabilité des panneaux solaires est encore plus importante et rapide lorsque le consommateur opte pour la vente du surplus de l'énergie produite, c'est-à-dire lorsqu'il consomme l'énergie dont il a besoin et revend le surplus via un contrat d'achat avec EDF Obligation d'Achat (EDF OA Solaire).

EDF OA est l'entité mandatée par l'Etat pour racheter l'électricité renouvelable produite par les particuliers et professionnels en France. En signant ce contrat d'achat, le particulier vend son surplus d'électricité à un tarif subventionné par l'Etat et garanti pendant 20 ans. Cela constitue une véritable source de revenus supplémentaires sur le long terme.

Comment calculer la rentabilité d'un panneau solaire ?

La rentabilité d'un panneau solaire se calcule grâce aux coûts investis pour l'installation et les bénéfices générés à l'usage. Pour mieux estimer cette rentabilité, voici un exemple concret.

• Critères pris en compte dans cet exemple :
• Une famille de 3 personnes ;
• Une maison de 90m2 chauffée entièrement à l'électricité et située à Lyon ;
• Des panneaux solaires bien exposés, sans ombrage, et inclinés à 35° ;
• Une installation de 24 panneaux solaires d'une puissance de 9 kWc ;
• Usage : autoconsommation avec vente de surplus.

1. Étape 1 : prix de revient
2. Étape 2 : rendement annuel de l'installation
3. Étape 3 : retour sur investissement

Étape 1 : prix de revient

Avec une maison autonome tout-électrique, cette famille opte pour des panneaux solaires d'une puissance de 9 kWc, avec un coût d'installation de 17 500€ TTC, matériels et pose compris. Comme elle opte pour une autoconsommation avec vente de surplus, elle bénéficie d'une prime à l'autoconsommation dont le montant est fixé à 280€ / kWc pour une puissance de 9 kWc - soit un total de 2 520€, qui sera versé sur 5 ans (504€ par mois).

Le prix de revient des panneaux solaires est donc de 14 980€ (17 500€ - 2 520€). Sans oublier qu'il existe encore bien d'autres aides de l'Etat pour l'installation de panneaux solaires.

Étape 2 : rendement annuel de l'installation

Nous estimons ici que le rendement de cette installation photovoltaïque est de 10 000 kWh / an. Cela est réparti de la manière suivante :

• Une autoconsommation de 3 900 kWh : ce qui revient à une économie d'environ 616,98€ par an (en prenant en compte un prix du kWh de 0,1582€ - tarif réglementé en 2021) ;
• Un surplus de 6 100 kWh vendu via le contrat d'achat EDF OA à un tarif de 0,10€ / kWh, soit 610€ par an (garanti pendant 20 ans).

Cela revient à un gain annuel de 1 226,98 (616,98€ + 610€). Il faut néanmoins prendre en compte le fait que les panneaux solaires ne conserveront pas toujours le même rendement, car il peut diminuer avec le temps. Une puissance au moins égale à 83% de la puissance initiale est toutefois garantie pendant les 25 premières années, durant lesquelles les panneaux solaires sont garantis. 

Étape 3 : retour sur investissement

Pour calculer la rentabilité des panneaux solaires, il ne suffit pas d'additionner les gains annuels pour obtenir le temps de retour sur investissement. En effet, la production de l'installation photovoltaïque peut varier dans le temps. De même, les prix de l'électricité évoluent sans cesse, avec une hausse annuelle estimée à 3%. Il est donc difficile d'estimer précisément le temps de retour sur investissement.

Toutefois, en moyenne, on sait qu'une installation de panneaux solaires se rentabilise avant la première dizaine d'années, et continuera de produire de l'électricité et donc de générer des bénéfices la décennie d'après.

Rentabilité des panneaux Solaires : impact des aides de l'Etat

Les panneaux solaires sont une des solutions de chauffage les moins chers et les plus écologiques. Non seulement ils deviennent rentables assez rapidement, mais en plus, il existe un panel de subventions proposées par l'Etat pour en faciliter le financement.

1. Prime à l’autoconsommation
2. Rachat du surplus subventionné par l'Etat
3. TVA à taux réduit
4. Aides locales

Prime à l’autoconsommation

Toute personne faisant installer des panneaux solaires en autoconsommation avec vente de surplus peut prétendre à la prime à l'autoconsommation, mise en place par l'Etat en 2017. Il y a toutefois certaines conditions d'éligibilité à respecter pour bénéficier de cette aide :

• Opter pour l'autoconsommation photovoltaïque avec vente de surplus et donc avoir signé un contrat d'achat avec EDF OA (les kits de panneaux solaires et les installations en autoconsommation totale ne sont donc pas éligibles) ;
• Être raccordé au réseau public Enedis ;
• Respecter les critères techniques d'installation ;
• Faire réaliser les travaux par un professionnel RGE.

La prime est versée automatiquement par EDF OA sur 5 ans, avec les revenus issus de la vente d'énergie. Quant aux montants de la prime à l'autoconsommation, ils varient selon la puissance des panneaux solaires et de leur usage. Les voici en 2021 :

Montants TTC valables du 1er février au 30 avril 2023.

Rachat du surplus subventionné par l'Etat

EDF, à travers sa filiale EDF OA, a pour obligation de racheter l'électricité renouvelable produite par les particuliers et professionnels depuis qu'il a été mandaté par l'Etat, dans le cadre de la loi du 10 février 2000. Ainsi, en faisant installer des panneaux solaires à leur domicile, les consommateurs ont la possibilité de vendre la totalité de leur production ou le surplus, à un tarif subventionné par l'Etat. Comme mentionné plus haut, le tarif d'achat photovoltaïque garantit une source de revenus sur 20 ans.

Voici les montants dont on peut bénéficier en 2021 :

Prix TTC valables du 1er février au 30 avril 2023.

TVA à taux réduit

Les panneaux solaires peuvent faire bénéficier d'avantages fiscaux, en fonction de leur type et de leur puissance :

• Une TVA réduite à 10% pour les panneaux photovoltaïques dont la puissance est inférieure à 3 kWc (contre 20% pour les panneaux d'une puissance supérieure) ;
• Une TVA réduite à 5,5% pour les panneaux thermiques et aérovoltaïques, dans le cadre de la loi sur la Transition énergétique.

Aides locales

Jusqu'à récemment, des aides locales pouvaient être mises en place par les collectivités dans une commune donnée, car ces dernières avaient des objectifs à atteindre en matière d'énergies renouvelables. C'était le cas de Toulouse, avec une aide allant jusqu'à 25% du montant total de l'installation photovoltaïque, ou encore l'Essonne avec sa prime éco-logis 91 qui pouvait financer les chantiers solaires de particuliers à hauteur de 30%, dans la limite de 6 000€.

Mais un nouvel arrêté tarifaire publié au Journal Officiel du vendredi 8 octobre 2021 par le gouvernement interdit désormais le cumul des aides de l'Etat avec celles des collectivités locales. En d'autres mots, la France empêche les collectivités de proposer une aide financière supplémentaire pour l'installation de panneaux solaires.

Comment rentabiliser ses panneaux solaires ?

1. Installer les panneaux solaires sur la toiture
2. Placer les panneaux solaires dans une zone ensoleillée
3. Optimiser l’inclinaison et l’orientation des panneaux solaires
4. Éviter les zones d’ombre

Installer les panneaux solaires sur la toiture

Il est plus optimal (et plus courant) de poser les panneaux solaires sur une toiture plate ou inclinée, pour une meilleure exposition. D'ailleurs, poser les panneaux solaires sur le toit fait également gagner de la place, par rapport aux installations au sol qui sont plus encombrantes. Cela dit, certaines toitures ne sont pas exploitables, comme les toitures amiantées par exemple qui représentent des risques pour la santé des habitants ainsi que de l'installateur.

Dans ce cas, il faut opter pour d'autres types d'installations, comme les pergolas photovoltaïques ou les abris-soleil qui restent éligibles à la prime d'autoconsommation, contrairement aux installations de panneaux solaires au sol.

Placer les panneaux solaires dans une zone ensoleillée

L'ensoleillement est évidemment un critère essentiel, étant donné que les panneaux photovoltaïques se servent de la lumière du soleil pour produire de l'électricité. Plus le niveau d'ensoleillement est fort, plus on obtient un bon rendement - et par conséquent, la rentabilité des panneaux solaires est assurée.

Toutefois, les panneaux solaires restent rentables partout en France et à tout moment de l'année, même en hiver. Il faut savoir que c'est surtout la lumière du soleil qui est déterminante dans le fonctionnement des panneaux solaires, plus que la chaleur. Ainsi, les panneaux continuent de produire de l'électricité en hiver, tant qu'ils sont exposés à la luminosité du soleil. 

Optimiser l’inclinaison et l’orientation des panneaux solaires

L'inclinaison et l'orientation des panneaux solaires sont deux autres éléments à prendre en compte lors de la pose des panneaux solaires. Pour produire le maximum d'électricité, les panneaux solaires doivent être frappés par les rayons du Soleil de manière perpendiculaire. Or, la course du Soleil varie beaucoup au cours de l'année.

Ainsi, il faut trouver le meilleur compromis permettant d'obtenir les meilleurs rendements tout au long de l'année - et cela correspond à une inclinaison de 30 à 35° par rapport à l’horizontal.

En ce qui concerne l'orientation des panneaux solaires, l'orientation Sud est la plus optimale et donc la plus recommandée. Toutefois, ce n'est pas obligatoire. Si la toiture n'est pas orientée Sud, cela ne signifie pas que le logement ne peut pas s'équiper de panneaux solaires. Le mieux est toujours de se faire accompagner et conseiller par des professionnels pour trouver l'orientation et l'inclinaison les plus optimales en fonction de la localisation et des caractéristiques de son logement.

Éviter les zones d’ombre

Pour un meilleur rendement, il est aussi conseillé de poser les panneaux solaires en évitant toute zone d'ombre. En effet, les zones d'ombrage peuvent réduire la puissance des rayons du soleil qui arrivent sur les cellules photovoltaïques et peuvent donc impacter la production.

Dans des endroits avec beaucoup de zones d'ombre, il est possible d'investir dans des optimiseurs, qui ont pour rôle de faire en sorte que les panneaux soient montés en parallèle et ne dépendent plus les uns des autres. Ainsi, si un panneau reste trop longtemps à l'ombre, il n'affecte pas le reste de l'installation, comme chaque panneau fonctionne indépendamment et conserve son propre rendement. Dans tous les cas, il vaut mieux se faire conseiller par des professionnels qualifiés.

Quelle différence avec un panneau solaire thermique ? Contrairement aux panneaux solaires photovoltaïques qui produisent de l'électricité avec les rayons du soleil, les panneaux solaires thermiques permettent de générer de la chaleur grâce à l'énergie solaire.