Énergie solaire : Différence entre versions
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Les cuiseurs solaires sont très répandus en Chine et en Inde. Outre le cuiseur-boîte et le cuiseur à panneaux, des cuiseurs paraboliques ont été développés. | Les cuiseurs solaires sont très répandus en Chine et en Inde. Outre le cuiseur-boîte et le cuiseur à panneaux, des cuiseurs paraboliques ont été développés. | ||
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=== Les cellules solaires en plastique === | === Les cellules solaires en plastique === | ||
Version du 20 octobre 2007 à 22:59
Le Soleil qui produit l'énergie solaire, est un très gros dissipateur d'énergie. Il rayonne comme toutes les étoiles une quantité phénoménale d'énergie, qui fini par se perdre dans l'immensité interstellaire. Sur le trajet, quelques planètes captent ces rayons. La Terre fait figure d'exception, elle en profite pour entretenir une vie végétale et animale.
Sommaire
Description
Contrairement à ce que l'on pourrait croire, l'énergie lumineuse c'est pas nouveau, elle est à la base de la photosynthèse qui permet la croissance des plantes, la production du bois, grâce à la chaleur des rayons solaires, des masses d'air et d'eau sont mises constamment en mouvement, ce qui provoque le vent et le cycle de l'eau... La seule énergie dont l'homme se serve depuis peu directement, c'est le nucléaire (et bien oui, dans le soleil c'est de l'énergie nucléaire) dont la production d'énergie ne remonte qu'à une cinquantaine d'années.
L'utilisation du feu remonte à environ 250 000 - 300 000 ans. L'utilisation du vent pour le déplacement des bateaux remonte à plusieurs millénaires.
Histoire
- Socrate (470-399 av. J.-C.), philosophe grec qui a enseigné la construction bioclimatique (entre autres choses).
- Lorsque Syracuse fut assiégée par la flotte romaine, en 209 av. J.-C., pendant la deuxième guerre punique, on attribue à Archimède (en 287-212 av JC) l'invention d'un moyen d'incendier les navires ennemis en concentrant sur eux les rayons du soleil grâce à un jeu de miroirs.
- Antoine Becquerel (1788-1878) inventa la pile photovoltaïque en 1839.
- Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794), chimiste, il inventa un four solaire utilisant des lentilles convergentes afin de fondre des métaux sans la pollution des combustibles.
- Horace Bénédicte de Saussure (1740-1799), physicien suisse, inventa la "boîte chaude" en 1767 afin de démontrer l'effet de serre. Il est considéré comme le précurseur du capteur solaire plan.
- Charles Vernon Boys (1855-1944), physicien anglais, inventa un capteur cylindro-parabolique, qui a été mis en oeuvre pour la première fois en 1912.
- Félix Trombe (1906-1985), chimiste français qui a fait construire des fours solaires à Mont Louis et à Odeillo dans les Pyrénées, comme laboratoires du CNRS. Il a développé les systèmes passifs de chauffage solaire et notamment le "mur Trombe".
Techniques pour capter l'énergie solaire
Les techniques pour capter directement une partie de cette énergie sont disponibles et sont constamment améliorées. On peut distinguer principalement le «solaire photovoltaïque» et le «solaire thermique».
L'énergie solaire directe se décline en deux grandes catégories: l'énergie solaire photovoltaïque (qui grâce aux capteurs solaires produit de l'électricité) et l'énergie solaire thermique (qui comme son nom l'indique produit de la chaleur, qui peut être soit directement utilisée -eau chaude domestique par ex.- ou transformée en un autre vecteur d'énergie -électricité par ex.-).
- Solaire à concentration photovoltaïque : concentration de l'énergie solaire vers des cellules photovoltaïque (production d'électricité)
- Solaire à concentration thermodynamique : concentration de l'énergie solaire pour produire de la vapeur qui entraine une turbine (production d'électricité) et/ou pour produire de la chaleur utilisable pour la désalinisation ou pour l'industrie. Il existe plusieurs types de systèmes collecteurs : CLFR, miroirs paraboliques, systèmes avec tour centrale etc.
- Solaire à concentration / moteur Stirling : concentration de l'énergie solaire vers un moteur Stirling couplé à un alternateur, production d'électricité )
- Photovoltaïque : simples cellules photovoltaïques , production d'électricité
- Solaire thermique : utilisé à l'échelle domestique pour chauffer l'eau etc
Les cuiseurs solaires sont très répandus en Chine et en Inde. Outre le cuiseur-boîte et le cuiseur à panneaux, des cuiseurs paraboliques ont été développés.
Les cellules solaires en plastique
Les cellules solaires en plastique ont un rendement compris entre 4 et 5% et elles restent encore très fragiles, car elles sont sensibles à l'oxygène et à l'humidité. La recherche vise à améliorer l'encapsulage et à en diminuer le prix (actuellement de l'ordre de 2 euros/watt-crête, c'est-à-dire le double de la technologie basée sur le silicium).
Les cellules de Graetzel
Les cellules de Graetzel (nom de l'inventeur de l'École polytechnique fédérale de Lausanne, Suisse) sont des cellules solaires nanocristallines à colorant. La résistance à la chaleur en était le point faible, mais fait l'objet de recherches intensives. Ces cellules ne nécessitent pas une grande pureté des matériaux utilises. Elles sont inspirées de la photosynthèse et sont constituées d'un côté d'une couche de dioxyde de titane recouverte d'un colorant appelé « sensibilisateur » et de l'autre d'une solution électrolytique. Lorsqu'un rayon lumineux tombe sur le colorant, un électron est éjecté. Tous les électrons ainsi libérés traversent l'oxyde, sont collectés au bord de la cellule et ensuite dirigés vers un circuit externe.
Solaire «passif»
On peut aussi mentionner les développements du «solaire passif», c'est-à-dire de l'utilisation de l'énergie solaire lors de la conception architecturale (façades doubles, orientation, etc.). Les innovations techniques dans le domaine de l'isolation thermique et dans celui des vitrages jouent aussi un rôle important.
Voir aussi
Liens internes
Liens externes
- http://www.outilssolaires.com/ Information générale sur l'énergie solaire.
- Description complète de l'installation d'un particulier, Application concrète
- Une maison solaire région Toulouse, Application concrète
- Une maison solaire au pied des Vosges du Sud, Application concrète
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