La France aurait le plus fort potentiel de production photovoltaïque en toiture en Europe ! En effet, l’ADEME, qui a pu déterminer par imagerie satellite les surfaces exploitables, estime un potentiel de production compris entre 90 et 125 TWh/an pour l’ensemble du territoire métropolitain. De quoi fournir près de la moitié des engagements de déploiement d’énergies renouvelables de la France à horizon 2050. Mais alors pourquoi le photovoltaïque en toiture ne se développe-t-il pas de manière exponentielle, notamment sur les surfaces industrielles dont le gisement serait de 769 km² de toiture exploitable ? 

Tout d’abord, il est important de reconnaître que toutes les toitures ne se valent pas lorsqu’il s’agit d’accueillir des panneaux solaires. Plusieurs contraintes sont à prendre en compte.

• Au niveau de la structure du bâtiment d’abord, la résistance mécanique de la charpente doit être capable de supporter la charge supplémentaire apportée par l’installation photovoltaïque, de l’ordre de 15 à 20 kg/m².
• Au niveau de la toiture en elle-même ensuite, dont les caractéristiques techniques peuvent empêcher la pose des structures permettant d’accueillir les panneaux solaires, c’est en effet le cas de la catégorie d’isolation utilisée et du type d’étanchéité.

Des toitures inadaptées peuvent générer des coûts significatifs pour être transformées en surfaces compatibles. Identifier les sites et surfaces dites « PV-ready » (prêts au solaire ou « solarisables ») est donc une étape cruciale pour déterminer si un projet photovoltaïque en toiture est économiquement viable. Mais comment savoir si votre toiture est PV-ready ? 

Tous les bâtiments ne sont pas pensés en vue de cet usage, voici les étapes clés à suivre pour savoir si votre toiture est PV-ready. 

Ces deux structures offrent de très différentes caractéristiques. Les structures en béton sont généralement capables d’accueillir des panneaux solaires à moindre coût, tandis que les toitures en acier sont plus légères. Elles reposent souvent sur des bâtiments dont la charpente est sous-dimensionnée pour supporter la surcharge de l’installation de panneaux photovoltaïques.

On détermine si le type de d’isolant qui se trouve sous le revêtement est compatible avec la pose des panneaux. Selon sa classe de compressibilité, il devra ou non être remplacé. Les isolants sont classés de A à E, et sont facilement identifiables :  

Un diagnostic du type d’isolant coûte environ 3 000€ et permettra d’identifier si l’isolant doit être remplacé pour rendre la toiture PV-ready. En effet, les installations photovoltaïques ne peuvent être installées que si la classe de l’isolant de la toiture est au moins de type C. Avant de lancer une étude, une règle simple (et gratuite !) pour estimer la classe de l’isolant : si votre toiture n’est pas accessible aux piétons, il est fort probable que l’isolant utilisé soit de classe A ou B, au contraire s’il est possible de circuler sur la toiture, un isolant de classe C, D ou E a surement été utilisé. 

On vérifie que la structure peut supporter la surcharge induite par la pose des panneaux. Pour cette étape, impossible de se passer d’une étude structure réalisée par un bureau d’étude spécialisé, surtout si la charpente du bâtiment et le toit ne sont pas en béton. Ce type d’étude coûte entre 5 000€ et 12 000€ selon la surface et les caractéristiques du bâtiment. 

De manière générale, s’il est nécessaire de remplacer l’étanchéité et l’isolation de la toiture, il est habituel de prévoir une enveloppe de 100€/ m², rendant la plupart des projets PV difficilement viables financièrement. Si un renforcement de la structure est nécessaire, il faudra ajouter à cela entre 20 et 80€/ m² pour rendre la charpente du bâtiment PV-ready. Une estimation globale des coûts, incluant les travaux et études préliminaires nécessaires, devra être menée par un bureau d’étude structure et étanchéité, et permettra de déterminer l’enveloppe budgétaire d’un projet en toiture. Pour une estimation rapide du coût d’un projet, il est néanmoins habituel de compter entre 0,8 et 1,2€ par watt crête (puissance nominale d’un panneau photovoltaïque indiquée par les fabricants) installée pour une toiture PV-ready, et entre 2 et 3 fois plus pour un projet nécessitant des travaux d’étanchéité et/ou de structure. 

Concevoir un bâtiment en tenant compte de la possibilité d’installer ultérieurement du photovoltaïque peut générer des économies significatives, mais c’est encore aujourd’hui rarement le cas. Cela permet d’éviter des modifications structurelles coûteuses en cas de changements législatifs futurs imposant la solarisation. La loi Climat et Résilience de 2021 illustre cette tendance en imposant l’installation de panneaux PV ou la végétalisation des toitures lors de rénovations lourdes de certains bâtiments. Par ailleurs, les projets de toiture PV sans rénovation préalable sont aujourd’hui rentables sur tout le territoire français, néanmoins les travaux permettant de rendre un bâtiment PV-ready doivent être étudiés précisément pour assurer la viabilité d’un projet.

Pour les toitures qui ne répondent pas aux critères de compatibilité, des alternatives existent. Les ombrières de parking, par exemple, offrent une solution viable et moins coûteuse pour intégrer une centrale photovoltaïque. Ces installations permettent de contourner les limitations des toitures traditionnelles tout en contribuant à la production d’énergie renouvelable dans le cadre d’une mise en conformité vis-à-vis du décret tertiaire par exemple.

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