Les panneaux solaires connaissent un succès croissant, les particuliers et les entreprises recherchant des solutions énergétiques propres et renouvelables. Cependant, cette croissance s'accompagne d'importantes considérations de sécurité, notamment le risque rare mais sérieux d'incendie de panneaux solaires. Bien que le risque global d'incendie soit extrêmement faible, comprendre les causes d'incendie des panneaux solaires est essentiel pour protéger votre propriété et optimiser votre investissement.
En résumé : Les incendies de panneaux solaires sont extrêmement rares (ils ne touchent que 0,006% des systèmes), mais lorsqu'ils se produisent, de mauvaises pratiques d'installation sont responsables de 50% des incidents. La bonne nouvelle ? Presque tous les incendies de panneaux solaires peuvent être évités grâce à une installation correcte, des composants de qualité et un entretien régulier.
Comprendre les risques d'incendie liés aux panneaux solaires : les statistiques réelles
Avant d'examiner les causes, mettons le risque en perspective. Selon les données gouvernementales, Au Royaume-Uni, 66 incendies ont été causés par des panneaux solaires au cours du premier semestre 2023., contre plus de 1,4 million de propriétés équipées d'installations solaires. Une étude menée en Allemagne a révélé que sur 1,4 million de systèmes d'énergie solaire, seulement 0,006% étaient liés à des incendies.
L'augmentation apparente des signalements d'incendies de panneaux solaires n'est pas due à une technologie de plus en plus dangereuse, mais simplement à l'explosion du nombre de foyers adoptant l'énergie solaire. Entre 2018 et 2023, la capacité solaire mondiale a triplé. Comme l'a souligné un expert du secteur : « En tant qu'industrie, nous n'avons commencé à installer des panneaux solaires à grande échelle qu'en 2013 ou 2014. Les systèmes non entretenus ont entre 10 et 12 ans et certains d'entre eux sont à l'origine d'incendies. »
Les 6 principales causes d'incendie de panneaux solaires
1. Mauvaises pratiques d'installation (cause principale)
Le facteur le plus significatif : Une étude de 2022 menée par l'Université d'Édimbourg a révélé que 50% des incendies de panneaux solaires sont causés par des problèmes internes liés à des installations défectueuses. De mauvaises pratiques d'installation engendrent de multiples risques d'incendie :
Erreurs d'installation courantes :
- Câblage défectueux et connexions électriques desserrées
- Mauvaise mise à la terre du système
- Ventilation insuffisante autour des panneaux
- Dimensionnement incorrect des câbles et des composants
- Mauvais assemblage de la boîte de jonction et des connecteurs
Lorsque les connexions électriques ne sont pas correctement fixées, elles créent une résistance qui génère de la chaleur. À terme, cela peut entraîner une surchauffe des fils, la fonte de l'isolant et potentiellement l'inflammation des matériaux environnants.
La solution d'installation professionnelle : Comme l'a souligné Alistair Bambrook, directeur de la gestion des risques chez Towergate : « Si les panneaux solaires sont correctement installés par un installateur certifié et régulièrement entretenus, ils devraient fonctionner efficacement sans problème. Des problèmes surviennent lorsque les panneaux sont mal installés, utilisent des composants de mauvaise qualité ou sont mal fixés. »
2. Défauts électriques et défauts d'arc
Les problèmes électriques sont responsables d'une part importante des incendies de panneaux solaires. Selon l'Association internationale pour la science de la sécurité incendie, les connexions électriques défectueuses sont responsables de près de 251 incendies liés aux panneaux photovoltaïques.
Principaux dangers électriques :
- Défauts d'arc CC : Un courant continu haute tension « saute » dans l'air lorsque deux conducteurs sont suffisamment proches l'un de l'autre. La chaleur dégagée par un arc électrique peut atteindre un tel niveau que les matériaux environnants peuvent facilement prendre feu.
- Défauts à la terre : L'électricité circule là où elle ne devrait pas, créant un échauffement dangereux.
- Courts-circuits : Contact électrique direct provoquant une surchauffe immédiate.
- Dysfonctionnements de l'onduleur : Le cœur de votre système solaire peut surchauffer et potentiellement s’enflammer.
Le défi avec les systèmes CC est qu’une fois qu’un défaut d’arc est déclenché, il peut être difficile de l’arrêter car la tension dans les systèmes CC est constante et vous devez pouvoir interrompre le circuit sinon l’arc continuera.
3. Points chauds dus à l'ombrage et aux débris
Les points chauds représentent l'un des modes de dégradation les plus courants des panneaux solaires. Un point chaud est une zone localisée d'un panneau solaire qui surchauffe en raison d'une obstruction ou d'un ombrage, ce qui entraîne la production de chaleur au lieu d'électricité.
Quelles sont les causes des points chauds :
- Ombrage partiel causé par des arbres, des bâtiments ou des équipements
- Accumulation de débris (feuilles, fientes d'oiseaux, poussière)
- Défauts de fabrication dans les cellules individuelles
- Incompatibilités cellulaires au sein du panel
La physique derrière les points chauds : Lorsque des débris obscurcissent partiellement un panneau, les cellules affectées agissent comme des résistances plutôt que comme des conducteurs, ce qui obstrue le courant. Il en résulte une surchauffe localisée, susceptible de provoquer un incendie si elle n'est pas traitée.
La réalité préoccupante : Une fois qu'un point chaud se forme, il a tendance à s'aggraver avec le temps, car la chaleur continue de se concentrer dans cette zone, endommageant finalement le panneau de manière irréparable.
4. Défauts de composants et défaillances de l'équipement
Les défauts de fabrication et les composants de mauvaise qualité augmentent considérablement le risque d'incendie. Plusieurs zones sont particulièrement vulnérables :
Problèmes de composants critiques :
- Problèmes de boîte de jonction : Situés à l'arrière des panneaux, ces points de connexion sont sujets à des pannes s'ils sont mal fabriqués.
- Diodes de dérivation défectueuses : Lorsque ces dispositifs de sécurité tombent en panne, ils ne peuvent pas empêcher le flux de courant inverse.
- Défauts de l'onduleur : Peut provoquer une surchauffe et des défauts électriques.
- Feuilles arrière de mauvaise qualité : Matériaux isolants inadéquats qui ne peuvent pas gérer l’accumulation de chaleur.
Contexte historique : Il y a eu des cas notables de défaillances généralisées de composants, comme des incendies signalés en 2012 en relation avec des installations photovoltaïques équipées de composants défectueux. Scheuten Multisol® modules fabriqués entre septembre 2009 et octobre 2010.
5. Facteurs environnementaux
Les conditions extérieures peuvent créer ou exacerber les risques d’incendie :
Menaces environnementales :
- Chaleur extrême : Peut provoquer une rupture de l’isolation et une dégradation des composants.
- Infiltration d'humidité : Conduit à la corrosion et aux défauts électriques.
- Coups de foudre : Peut endommager les composants électriques.
- Vents violents : Peut desserrer les connexions ou endommager les systèmes de montage.
- Incendies à proximité : Peut se propager aux installations solaires.
Dans les climats très chauds, la surchauffe peut entraîner une rupture de l’isolation et des défauts électriques, tandis que l’humidité peut compromettre l’intégrité des connexions électriques.
6. Systèmes vieillissants et manque d'entretien
Avec le vieillissement des systèmes solaires, le risque de panne augmente sans un entretien adéquat. Des études montrent que les modules photovoltaïques vieillissants sont plus sujets aux pannes, ce qui augmente le risque d'incendie. Après 20 ans, la probabilité de panne peut augmenter jusqu'à 15% si l'entretien n'est pas effectué régulièrement.
Facteurs de risque liés à l’âge :
- Câbles et connexions dégradés
- Débris et salissures accumulés
- Usure et fatigue des composants
- Efficacité d'isolation réduite
- Problèmes mineurs non résolus qui s'aggravent avec le temps
Comment prévenir les incendies de panneaux solaires
La grande majorité des incendies de panneaux solaires sont évitables. Voici comment minimiser les risques :
Choisissez une installation professionnelle
Première étape cruciale : Faites appel uniquement à des installateurs certifiés et expérimentés, titulaires des licences appropriées et de l'accréditation MCS (Microgeneration Certification Scheme). Évitez les installations par vous-même, car elles augmentent considérablement les risques d'incendie.
Investissez dans des composants de qualité
Des composants certifiés de haute qualité, provenant de fabricants réputés, réduisent considérablement les risques d'incendie. Recherchez :
- Dispositifs intégrés de détection de défauts d'arc
- Onduleurs de qualité avec certifications de sécurité
- Diodes de dérivation et systèmes de sécurité appropriés
Mettre en œuvre une maintenance régulière
Tâches de maintenance essentielles :
- Inspections visuelles : Vérifiez les connexions desserrées, les câbles endommagés ou les signes d’usure.
- Imagerie thermique : Les inspections professionnelles peuvent identifier les points chauds avant qu’ils ne deviennent dangereux.
- Nettoyage : Retirez les débris, les feuilles et les saletés qui peuvent provoquer des points chauds.
- Essais électriques : Vérifiez les connexions et les performances du système.
Assurer une conception appropriée du système
Considérations de conception :
- Espacement adéquat entre les panneaux pour la ventilation.
- Mise à la terre et isolation électrique appropriées.
- Voies d’accès dégagées pour l’entretien et les interventions d’urgence.
- Dimensionnement approprié du système et correspondance des composants.
Signes d'avertissement à surveiller
Soyez attentif à ces indicateurs potentiels de risque d’incendie :
Signes d'avertissement visuels :
- Taches brunes ou décolorées sur les panneaux.
- Dommages visibles aux câbles ou aux connexions.
- Traces de brûlure autour des boîtes de jonction.
- Surfaces de panneaux déformées ou endommagées.
Indicateurs de performance :
- Chutes soudaines de la production d’énergie.
- Sous-performance du panel individuel.
- Messages d'erreur ou arrêts de l'onduleur.
- Génération de chaleur inhabituelle provenant des composants.
Que faire si votre panneau solaire prend feu
Mesures de sécurité immédiates :
- Appelez les services d'urgence : Contactez immédiatement les pompiers.
- Restez à l'écart : N'essayez pas d'éteindre vous-même les incendies électriques.
- Déconnecter si cela est possible en toute sécurité : Arrêtez le système au niveau du sectionneur principal s'il est accessible.
- Ne jamais utiliser d’eau : Les panneaux solaires ne doivent en aucun cas être arrosés d’eau avant d’être déconnectés.
- Informez les premiers intervenants : Alertez les pompiers que des panneaux solaires sont présents sur la propriété.
Remarque importante sur la sécurité : Les systèmes photovoltaïques peuvent présenter plusieurs dangers lors des opérations de lutte contre les incendies, notamment le risque de choc électrique provenant des composants sous tension du système, notamment en raison du courant électrique circulant dans l'eau.
L'avenir de la sécurité incendie des panneaux solaires
La technologie continue d'améliorer la sécurité incendie des panneaux solaires. Les systèmes modernes intègrent des fonctionnalités de sécurité renforcées, telles que :
- Capacités d'arrêt automatique en cas de panne.
- Détection avancée des défauts d'arc.
- Électronique de puissance au niveau du module qui isole les problèmes.
- Conceptions et matériaux de composants améliorés.
Recommandation de l'industrie : Les principaux groupes industriels continuent de lutter pour améliorer les normes de sécurité et la surveillance du secteur afin de protéger les ménages contre l’achat de technologies obsolètes qui peuvent présenter un risque d’incendie.
Conclusion : les panneaux solaires sont sûrs lorsqu'ils sont bien installés
Bien que des incendies de panneaux solaires puissent survenir, ils restent extrêmement rares et presque toujours évitables. Les facteurs clés de sécurité sont une installation professionnelle, des composants de qualité et un entretien régulier. En comprenant les causes et en prenant les précautions appropriées, les propriétaires peuvent profiter des avantages de l'énergie solaire en toute confiance.
Principaux enseignements :
- Le risque d’incendie des panneaux solaires est extrêmement faible (0,006% des systèmes).
- 50% des incidents sont dus à de mauvaises pratiques d’installation.
- Un entretien régulier et une installation professionnelle sont votre meilleure protection.
- La technologie de sécurité moderne continue d’améliorer la fiabilité du système.
Lorsque vous envisagez d'installer des panneaux solaires, ne laissez pas la peur du risque d'incendie vous dissuader d'opter pour cette précieuse technologie énergétique propre. Utilisez plutôt ces connaissances pour prendre des décisions éclairées concernant l'installation et la maintenance, afin de garantir la sécurité et la productivité de votre système pendant des décennies.
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