Plusieurs constructeurs ont déjà envisagé d’équiper leurs véhicules électriques de panneaux solaires. Et à première vue, cela a du sens. Lorsque votre voiture tourne au ralenti, vous bénéficiez gratuitement d’une autonomie supplémentaire. De plus, c’est une énergie propre, qui est également bonne pour l’environnement. De plus, il y a la commodité supplémentaire de moins de déplacements vers le chargeur – pourquoi ne pas aimer ? Beaucoup, en fait, et cela apparaît dès que vous grattez la surface. Jetons un coup d'oeil !
Notes importantes sur le travail des panneaux solaires
Nous ne vous dérangerons pas ici avec trop de détails techniques, mais nous devons souligner quelques points importants sur l’aspect pratique d’avoir un panneau solaire sur votre toit. Les panneaux ont une puissance de sortie nominale souvent indiquée en unité non-SI en watt-crête (Wp). Quel est le rendement que le panneau générera s’il est entièrement exposé au soleil et à une température optimale.
Cependant, vous obtiendrez généralement une production partielle même en plein soleil, car la température l'affectera. Chaque panneau solaire a un coefficient de température (dans la plage de 0,2 % à 0,5 %), indiquant la perte de puissance attendue pour chaque degré au-dessus de 25 °C. Si l’on considère qu’un panneau exposé directement au soleil d’été dans le sud de l’Europe peut atteindre des températures supérieures à 65°C, cela représente une dégradation de 8 à 20 %.
Un autre facteur à considérer est que les panneaux solaires détestent vraiment l'ombre : les cellules d'un panneau solaire sont généralement connectées en série. Ainsi, même si seulement la moitié d’une cellule d’un panneau de 36 cellules est ombrée (soit un peu moins de 1,5 % de sa zone de travail), le rendement de l’ensemble du panneau diminue de moitié. La cellule ombrée ramènera l’autre à son niveau et vous n’obtiendrez pas le résultat promis.
Et ombrager une seule ligne entière du panneau réduirait le plus souvent sa sortie à zéro. Vous pouvez ajouter plus de séries dans le panneau pour atténuer ce problème, mais cela n'apportera que peu de résultats car l'ombrage se produit généralement dans des lignes ou des colonnes entières.
La situation est également pire : si tous les panneaux sont connectés au même onduleur, comme ce serait le cas si les constructeurs automobiles voulaient contrôler la complexité du câblage et le prix, le fait qu'un panneau soit sous-performant fait chuter la sortie de l'ensemble du réseau.
Ce sont des préoccupations importantes et les personnes qui installent des systèmes solaires sur le toit passent beaucoup de temps à planifier pour les éviter. Les panneaux sont installés à des endroits et à des angles pour éviter autant que possible l’ombrage, mais lorsque vous avez le panneau sur votre voiture, vous n’avez pas ce luxe. Les voitures sont garées sur les routes, à côté de bâtiments et d’autres voitures plus hautes, ce qui signifie que la grande majorité des panneaux qui s’y trouvent produiront une électricité presque nulle la grande majorité du temps.
Cela dit, passons aux points principaux.
C'est tout sauf gratuit
Un simple toit solaire proposé par Hyundai sur certains modèles et Toyota sur la Prius coûterait plus de 1 500 €, parfois même plus de 2 500 € en option selon les marchés. Ils auraient une puissance nominale de 204Wc sur la Hyundai et de 60Wc sur la dernière Prius. Ce dernier est tellement sous-alimenté qu'il ne tente même pas de charger la batterie, mais fait simplement fonctionner certains systèmes de la voiture lorsque cela est possible.
Les gars de Global Solar Atlas ont élaboré une superbe carte qui vous donne le rendement annuel attendu d'un panneau solaire, en fonction de son emplacement. À Gibraltar, vous obtiendrez environ 1 550 Wh pour 1 Wc de panneaux solaires installés si vous les avez inclinés de manière optimale à 30°. Les poser à plat comme ils le seraient sur les panneaux d’une voiture ramène cette consommation à 1 400 Wh. À Londres, ce chiffre s’élève à 820 Wh. Et ces chiffres ne tiennent pas compte de la perte due à l'ombrage.
Ainsi, dans des conditions optimales, le toit solaire Hyundai produirait 280 kWearly. À Londres, vous obtiendrez 164 kWh. C’est sans compter la puissance supplémentaire nécessaire pour refroidir l’habitacle puisque vous l’avez évidemment garé au soleil le plus brillant, au lieu d’un endroit plus frais et ombragé.
Même avec des bornes de recharge commerciales au tarif de 0,50 €/KWh, il vous faudrait 10 à 20 ans juste pour atteindre le seuil de rentabilité avant de prendre en compte tous les autres facteurs qui réduiront la production.
Et cela ne prend pas en compte les inefficacités entre la sortie du panneau et le chargeur de batterie, la dégradation du panneau ou des boîtiers lorsque la charge est impossible en raison du fait que la batterie est déjà pleine, même si, certes, ces deux éléments contribuent à un seul point de pourcentage. Pourtant, il n’est pas étonnant que Hyundai ait abandonné cette option sur la plupart des marchés.
Pour prendre un autre exemple : le malheureux Lightyear 0 a plus de panneaux et même si l'entreprise n'a jamais divulgué la production des panneaux, les chiffres qu'elle a partagés nous permettent de le calculer. Lightyear estime un rendement supplémentaire de 11 000 km dans le sud de l'Espagne, sur la base de l'autonomie WLTP de 625 km et de la batterie de 60 kW.
L'entreprise s'attend donc à ce que vous obteniez 1 056 kW de puissance si vous optez toujours pour le milieu de ce parking géant, à l'écart de toute ombre embêtante. Soit environ 528 € d'économies. Déménagez à Glasgow et vos économies tombent à 265 €. Pas mal, sachant que vous étiez censé acheter une voiture à 250 000 € sans lunette arrière.
De toute évidence, Lightyear affirme que les 2 seront beaucoup moins chers, tandis que Sonos teste même la production de sa voiture solaire à 40 000 €, mais comme l'entreprise l'a déjà prouvé, les promesses sont une chose et livrer un véhicule digne de ce nom sur la route en est une tout autre. Ainsi, même si je suis prêt à avoir tort, je doute que cela se produise au cours de la prochaine décennie.
Ce n'est pas écologique
Bien sûr, cela vous coûte plus cher que ce que vous récupérez dans la batterie, mais le fait que le toit solaire génère l’énergie la plus propre possible aide l’environnement, n’est-ce pas ? Malheureusement, les choses ne sont une fois de plus pas si simples.
L’adoption de l’énergie solaire s’accélère à un rythme sans précédent et le facteur le plus limitant est en réalité l’offre : nous ne pouvons tout simplement pas fabriquer des panneaux solaires assez rapidement. Et dans un marché où l’offre est limitée, il est plus logique de laisser la capacité de production aux parcs solaires, où les panneaux seront placés de manière à maximiser leur production, plutôt que de la gaspiller dans des voitures où ils tourneront au ralenti la plupart du temps.
Pire encore, plus l’installation est petite, plus les frais généraux sont élevés, car vous ne pouvez pas utiliser les économies d’échelle pour compenser les coûts de câblage et d’onduleur et vous finissez par augmenter l’empreinte carbone par Wh.
La commodité est douteuse
La commodité est évidemment une affaire strictement personnelle, mais les panneaux solaires ne sont certainement pas une voie à sens unique en la matière. Pour commencer, l’apparence des panneaux solaires n’est pas aussi belle que le toit élégant de la plupart des voitures de nos jours. Mais évidemment, vous ne regardez pas très souvent le toit de votre voiture, ce n’est donc pas grave.
Que diriez-vous de vous garer alors : vous garez sûrement votre voiture fréquemment. Vous devrez donc maintenant réfléchir attentivement à l’endroit où vous garerez votre voiture si vous souhaitez ne serait-ce que maximiser le potentiel limité de puissance de sortie.
Vous devrez également laver religieusement votre voiture, car la poussière et la saleté auront un impact important sur l’efficacité du panneau. Si vous recevez des chutes de neige régulières, vous devrez faire très attention à nettoyer entièrement toute surface qui, vous l’espérez, produira de l’électricité.
Et en parlant de conditions hivernales, nous devons répéter que même si vous faites de votre mieux, la production en hiver, lorsque l'autonomie des véhicules électriques est la plus limitée, ne sera qu'un tiers de celle que vous obtenez en été. Ainsi, même dans des conditions idéales, une Ioniq 5 bénéficiera d’environ 1,5 kilomètre d’autonomie supplémentaire par jour en hiver.
Vous aimez les toits ouvrants et la sensation d'espace supplémentaire qu'ils procurent ? Désolé, cela ne fait pas bon ménage avec un panneau solaire. Les barres de toit sont également interdites et il n’y a évidemment pas de coffres de toit.
Ensuite, il y a la question de la réparabilité : repeindre votre voiture est généralement une opération de routine qu'un certain nombre d'ateliers de réparation officiels et tiers peuvent effectuer pour vous. Devoir remplacer un panneau solaire, bien plus fragile au départ, est une procédure bien plus compliquée. Et la rareté de ces pièces rendrait difficile la recherche des pièces.
Sans oublier que sur le Lightyear 2 vous devrez vivre sans vitre arrière, alors que sur le Sonos Sion en a drastiquement réduit. Si l’un ou l’autre arrive un jour sur le marché, bien sûr.
Que faire à la place
Vous pouvez construire une petite installation pour votre maison pour le prix d'un toit solaire Hyundai qui produira beaucoup plus d'électricité verte, sans compter qu'elle sera plus facile à entretenir et durera beaucoup plus longtemps. Et si vous êtes déterminé à installer de l’énergie solaire maison dans votre voiture, vous pouvez toujours le faire.
La mise à niveau de votre borne de recharge domestique peut vous permettre d'obtenir des taux de recharge plus rapides. Vous pouvez également envisager d’améliorer l’efficacité de votre voiture en vous procurant un nouveau jeu de pneus ou des roues différentes.
Selon l'endroit où vous vivez, vous pouvez choisir d'acheter une plus grande part de votre électricité provenant de sources renouvelables. L’argent économisé grâce à l’option de voiture inutile vous durera jusqu’à ce que celles-ci n’exigent plus un prix plus élevé.
Et un jour, lorsque les panneaux se seront améliorés, que nous aurons terminé tous les grands projets et que l'offre aura enfin rattrapé la demande, nous pourrons peut-être reconsidérer et commencer à les installer sur les voitures. Mais ce sera dans des décennies.
