Cellules photovoltaïques en 2025 : technologies, rendements et applications pour l’agrivoltaïsme

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En 2025, l’énergie solaire photovoltaïque est au cœur de la transition énergétique française, particulièrement dans le secteur agricole. Les cellules photovoltaïques, éléments fondamentaux des panneaux solaires, bénéficient d’innovations constantes qui améliorent leurs performances et ouvrent de nouvelles perspectives, notamment pour l’agrivoltaïsme.

Cet article explore les technologies de cellules photovoltaïques actuelles, leurs rendements, et leurs applications spécifiques pour les agriculteurs et les développeurs de projets agrivoltaïques. Ce guide vise à éclairer les professionnels souhaitant investir dans des solutions solaires durables et rentables.

Les technologies de cellules photovoltaïques en 2025

Les cellules photovoltaïques convertissent l’énergie solaire en électricité grâce à des matériaux semi-conducteurs, principalement le silicium. En 2025, plusieurs technologies dominent le marché, chacune avec ses avantages spécifiques pour les projets agrivoltaïques.

1. Le silicium monocristallin : la référence en rendement

Les cellules en silicium monocristallin restent leaders grâce à leur efficacité énergétique. En 2025, leur rendement atteint 18 à 23% pour une cellule standard de taille M12 (210 × 210 mm), avec une puissance maximale de 9,92 watts par cellule. Leur structure homogène garantit une performance optimale, même sous faible ensoleillement, ce qui est idéal pour les régions françaises aux climats variables. Pour les agriculteurs, ces cellules sont privilégiées dans les installations agrivoltaïques fixes, car elles maximisent la production d’électricité tout en occupant moins de surface.

2. Le silicium polycristallin : un compromis économique

Moins coûteuses, les cellules polycristallines offrent un rendement légèrement inférieur, entre 15 et 18%. Bien que leur popularité diminue face au monocristallin, elles restent pertinentes pour les projets à budget limité, comme les hangars agricoles équipés de panneaux solaires. Leur robustesse en fait un choix viable pour des installations exposées à des conditions difficiles.

3. Les cellules à couche mince : flexibilité et esthétique

Les cellules à couche mince, utilisant des matériaux comme le tellurure de cadmium ou le CIGS (cuivre, indium, gallium, sélénium), gagnent du terrain pour leur légèreté et leur flexibilité. Leur rendement, compris entre 10 et 15%, est inférieur, mais elles s’intègrent facilement dans des structures agrivoltaïques dynamiques, comme des ombrières mobiles adaptées aux cultures sensibles.

4. Les cellules bifaciales et multi-jonctions : l’innovation au service de l’efficacité

Les cellules bifaciales, capables de capter la lumière des deux côtés, augmentent la production d’énergie de 10 à 30% selon les conditions d’installation. Elles sont particulièrement adaptées aux projets agrivoltaïques, où les panneaux surélevés permettent de réfléchir la lumière du sol. Les cellules multi-jonctions, quant à elles, atteignent des rendements supérieurs à 30% en laboratoire, mais leur coût élevé limite leur usage à des applications spécifiques, comme les centrales solaires à grande échelle.

Les rendements des cellules photovoltaïques : ce qu’il faut savoir

Le rendement d’une cellule photovoltaïque dépend de plusieurs facteurs : la technologie, les conditions d’ensoleillement, et l’installation. En 2025, les panneaux solaires standards affichent des rendements moyens de 20 à 22% pour les installations agricoles, contre 15% il y a dix ans. Cependant, des pertes peuvent survenir en raison de l’ombrage, de la saleté ou d’une mauvaise orientation. Pour maximiser le rendement, les agriculteurs doivent privilégier :

• l’orientation optimale : une inclinaison de 30 à 35° et une orientation plein sud en France

• l’entretien régulier : un nettoyage annuel des panneaux peut réduire les pertes de 3 à 5%

• les technologies bifaciales : elles exploitent la réflexion du sol, augmentant la production dans les champs agricoles.

En 2024, la France a installé 3,8 GWc de nouvelles capacités photovoltaïques, dont 30% dans des projets agrivoltaïques. Cette tendance se renforce en 2025 avec des aides financières, comme le crédit d’impôt pour les installations solaires (jusqu’à 30% du coût pour les exploitations agricoles) et des subventions régionales.

Les applications concrètes pour l’agrivoltaïsme

L’agrivoltaïsme, qui combine production agricole et énergie solaire, est une solution d’avenir pour les agriculteurs français. En 2025, les applications des cellules photovoltaïques dans ce domaine sont variées.

1. Les ombrières agrivoltaïques

Les ombrières solaires protègent les cultures (fruits, légumes, vignes) des excès de soleil tout en produisant de l’électricité. En Nouvelle-Aquitaine, par exemple, des projets pilotes montrent une augmentation de 15% du rendement des cultures sous ombrières grâce à une meilleure régulation thermique.

2. Les hangars photovoltaïques

Les toitures des hangars agricoles équipées de panneaux solaires permettent de générer un revenu complémentaire. Une installation de 100 kWc peut produire environ 120 000 kWh par an, couvrant les besoins énergétiques d’une exploitation moyenne et dégageant un surplus revendable.

3. Les projets dynamiques

Les structures agrivoltaïques dynamiques, avec des panneaux orientables, s’adaptent aux besoins des cultures. Ces systèmes, intégrant souvent des cellules bifaciales, optimisent la lumière pour les plantes tout en maximisant la production d’énergie.

En conclusion...

En 2025, les cellules photovoltaïques sont au cœur de la révolution énergétique agricole. Avec des technologies comme le silicium monocristallin, les cellules bifaciales et les couches minces, les agriculteurs et développeurs de projets agrivoltaïques disposent de solutions performantes et adaptées. Les rendements en hausse, combinés à des aides financières et à des applications concrètes comme les ombrières ou les hangars solaires, font de l’agrivoltaïsme une opportunité stratégique.

Pour réussir votre transition solaire, collaborez avec des experts et optimisez vos installations pour un retour sur investissement maximal. Investir dans le photovoltaïque aujourd’hui, c’est bâtir un avenir durable pour votre exploitation.

Sources :
https://techniquesolaire.com/solaire-photovoltaique/cellule-photovoltaique-technologies-rendement-et-applications-en-2025/?_gl=1*n7jfsg*_up*MQ..&gclid=Cj0KCQjw782_BhDjARIsABTv_JCfv9raocj6c22w46V5ICRp2WNP2gByPKY9ROjAmFs3AyDInDyBlaQaAlP3EALw_wcB
https://dualsun.com/guides/panneau-solaire/technologie-solaire/
https://techniquesolaire.com/solaire-photovoltaique/cellule-photovoltaique-technologies-rendement-et-applications-en-2025/
https://www.solarecogreen.fr/les-dernieres-innovations-solaires-pour-2025-ce-que-vous-devez-savoir/

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