L’énergie solaire est l’énergie obtenue par captage de la lumière et de la chaleur émises par le soleil. Il peut être exploité par la chaleur qu’il produit, ainsi que par l’absorption du rayonnement. Il fait partie du recueil des énergies.
À l’instar de l’énergie éolienne, il existe des variables non contrôlables qui affecteront les performances de ces centrales, qui fonctionnent en fonction du rayonnement solaire existant : le moment de la journée, les conditions atmosphériques et la latitude. L’irradiance (le rayonnement qui affecte pendant une période sur une surface donnée) sera donc différente en fonction de ces variables.
FAÇONS D’EXPLOITER L’ÉNERGIE SOLAIRE
Il faut garder à l’esprit qu’il existe plusieurs façons d’exploiter l’énergie solaire pour la transformer en électricité. Comme indiqué dans l’introduction, il peut être tiré profit de la chaleur ou de l’absorption du rayonnement.
MÉTHODE INDIRECTE
C’est celui qui exploite la chaleur de l’énergie solaire pour produire de l’électricité. Ce qu’on fait, c’est chauffer un fluide pour le transformer en vapeur, et ainsi celui-ci peut déplacer un alternateur pour produire de l’électricité. Celle-ci est générée par ce qu’on appelle le cycle thermodynamique.
Les structures typiques de ce type de méthode d’exploitation de l’énergie solaire sont les centrales solaires thermiques. Il se compose d’une zone dans laquelle se trouvent un certain nombre de miroirs (héliostats) qui reflètent le rayonnement solaire vers une chaudière située dans la tour principale. Dans cette chaudière se trouve un fluide chauffé par le rayonnement influencé par les héliostats. Une fois chauffée, comme on l’a déjà dit, la vapeur sera dirigée vers le générateur pour transformer l’énergie thermique en électricité à courant continu, et qui, par un transformateur, deviendra à courant alternatif, incorporant ainsi le réseau électrique.
Ce type d’installation comprend des réservoirs de stockage du fluide ainsi qu’une chaudière et un moteur à vapeur afin que, dans les périodes où il n’y a pas d’incidence d’énergie solaire suffisante, ou lorsqu’il fait nuit, l’usine puisse continuer à fonctionner.
MÉTHODE DIRECTE
C’est celle où l’on utilise la lumière du soleil pour la convertir en électricité, par l’utilisation de cellules solaires. Les installations photovoltaïques utilisent cette méthode. Cela se produit grâce à l’effet photovoltaïque, dans lequel les photons, en insurgent sur ces cellules, et en étant absorbés par elles, l’énergie que ces photons apportent est transférée à un électron d’un atome de la cellule solaire. Cette énergie permet à l’électron d’échapper à l’atome pour former un courant dans un circuit électrique.
INSTALLATIONS PHOTOVOLTATIQUES
Avant d’entrer pleinement dans le mode de fonctionnement d’un panneau solaire, il vaut la peine de savoir quels types d’installations photovoltaïques existent.
INSTALLATIONS PHOTOVOLTAÏQUES AUTONOMES
Ce sont celles qui n’ont pas de connexion au réseau de distribution électrique. Ils visent à fournir directement de l’électricité à des zones où il est très difficile, voire impossible, de les raccorder à ce réseau électrique. Parmi celles-ci figurent:
Des applications spatiales : ils visent à fournir de l’électricité aux objets placés par l’homme dans l’espace
Des applications terrestres :
- Télécommunications
- Électrification des zones rurales et isolées
- Signalisation
- Éclairage public
- Pompage de l’eau
INSTALLATIONS PHOTOVOLTAÏQUES CONNECTÉES AU RÉSEAU
Celles-ci n’ont pas pour objectifde fournir directement de l’électricité à une zone donnée, mais celle-ci est vendue au gestionnaire du réseau électrique de la zone ou du pays. Il existe deux types de ces types:
Les centrales photovoltaïques ou les vergers solaires
Il s’agit d’enceintes où se concentrent un certain nombre de ces installations photovoltaïques et appartiennent à différents propriétaires. Ceux-ci vendent l’électricité produite à l’entreprise d’électricité avec laquelle ils ont conclu l’accord de distribution.
Les bâtiments photovoltaïques
Ils mélangent l’esthétique de l’architecture et le développement durable. Il s’agit d’installer des panneaux photovoltaïques sur les façades des bâtiments, où l’électricité produite est vendue à l’entreprise de distribution d’électricité.
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