energie solaire

« L’énergie solaire INTRODUCTION : L’énergie solaire : énergie produite par le Soleil à la suite de réactions de fusions nucléaires.

Elle se propage dans l'espace sous la forme de «grains», ou quanta d'énergie, les photons; elle est sans cesse renouvelée. Sur terre la constante solaire (puissance moyenne du rayonnement solaire) est égale à 1 350 W/m 2 .

L'intensité de l'énergie solaire réellement disponible à la surface de la Terre est inférieure à la constante solaire (1 000 W/m 2 )en raison de l'absorption et de la dispersion de cette énergie, due à l'interaction des photons avec l'atmosphère, les nuages ou encore les fumées produites par la pollution. L'énergie lumineuse issue du Soleil est à la base de la majeure partie des formes d'énergie disponibles : énergies chimique, thermique, hydraulique, électrique… .

l'énergie nucléaire est la seule à ne pas provenir de l'énergie solaire. 1.

Les principes de fonctionnement L'énergie photovoltaïque Les cellules solaires, ou photopiles, sont formées d'une couche d'un matériau semi-conducteur : silicium amorphe (polycristallin ou monocristallin) et d'une jonction semi-conductrice .

Les photopiles utilisent l'effet photovoltaïque : un photon incident excite un électron situé dans la bande de conduction du semi- conducteur.

Une photopile est caractérisée par trois paramètres : le courant de court-circuit, c'est-à-dire l'intensité du courant traversant la photopile lorsque ses bornes sont reliées l'une à l'autre; la tension mesurée en circuit ouvert; le rendement, rapport de la puissance maximale fournie par la photopile sur la puissance solaire reçue. La puissance solaire disponible en tout point de la Terre dépend également du jour, de l'heure et de la latitude du point de réception.

De plus, la quantité d'énergie solaire captée est fonction de l'orientation du récepteur.

1 m 2 de ces photopiles fournit 240 W Ex : Les photopiles sont utilisées principalement pour : · l'alimentation électrique des satellites dans l'espace · certaines calculatrices, montres électroniques ou encore ampoules fluorescentes à faible consommation électrique. · Mais aussi pour la signalisation lumineuse dans des sites d'accès difficile, comme le balisage des aéroports de montagne ou pour les bouées en pleine mer.

Depuis 1996, des photopiles alimentent également tous les téléphones de secours des autoroutes de l'est de la France, permettant ainsi l'économie de milliers de kilomètres de fils électriques. · On équipe très souvent le système de batteries, d'accumulateurs qui permettent de stocker l'électricité et de la restituer en temps voulu.

Un "régulateur" est alors indispensable pour protéger la batterie contre les surcharges ou les décharges profondes nocives à sa durée de vie. Enfin, le générateur photovoltaïque produisant du courant continu (comme des piles), il est possible de le convertir, à l'aide d'un onduleur, en courant alternatif (comparable à celui qui alimente nos appareils type télévision, réfrigérateur, etc…) Le photovoltaïque se distingue du solaire thermique qui ne produit pas de l'électricité mais transforme le rayonnement solaire en chaleur. L’énergie solaire thermique Les équipements solaires thermiques exploitent les rayonnements directs ou diffus du soleil pour produire de la chaleur qui sera utilisée en temps, lieu et température voulus.

Une installation classique est composée d'un ou plusieurs capteurs solaires, reliés à un système de circulation qui distribue la chaleur vers son lieu d'utilisation.

La chaleur est transportée par un fluide caloporteur constitué généralement d'eau ou d'air.. »