La réponse à cette question a été le sujet de plusieurs études, en bref : 

- Il faut de 2 à 4 ans pour un système PV utilisant des cellules poly-cristallines. Les variations sont dues au climat local et à l'inclinaison des modules (en toiture ou en façade) 

- Il faut moins de 3 ans pour un système PV utilisant des modules photovoltaïques amorphes.

Avec une durée de vie de 30 ans, on peut dire qu'un système photovoltaïque va produire de l'électricité sans aucune pollution pendant près de 90% de sa vie.

La consommation d'énergie nécessaire pour la fabrication de systèmes photovoltaïques est comparable avec l'énergie consommée dans l'extraction, le transport et le raffinage des énergies fossiles, mais celles-ci vont ensuite produire des déchets et contribuer à la pollution. 

Une étude (publiée en avril 2006) réalisée par l'Agence International de l'Énergie et la fédération de l'industrie photovoltaïque européenne (EPIA), donne une analyse comparée du bilan énergétique de systèmes photovoltaïques dans le monde. 

Les conclusions de l'étude pour la France

 

PARIS

LYON

MARSEILLE

toiture

façade

toiture

façade

toiture

façade

Production annuelle (kWh/kWc)

872

595

984

632

1.317

878

Temps de retour énergétique en années

2,9

4,3

2,6

4,0

1,9

2,9

D'après le document en anglais "Compared assessment of selected environmental indicators of photovoltaic electricity in OECD cities)