L'énergie solaire provient du soleil. Il conduit le temps et nourrit les plantes sur Terre. En termes plus spécialisés, l'énergie solaire fait référence à la technologie qui permet aux gens de convertir et d'utiliser l'énergie du soleil pour les activités humaines. Une partie de l'énergie du soleil est thermique, ce qui signifie qu'elle est présente sous forme de chaleur. Certaines approches de l'énergie solaire convertissent l'énergie du soleil en chaleur, mais pour d'autres approches, la chaleur n'aide pas du tout. Il y a aussi d'autres définitions de l'énergie thermique qui n'ont rien à voir avec le soleil.
Énergie thermique
Le mot «thermique» dérive du mot grec pour chaleur, donc l'énergie thermique est techniquement la chaleur. Quand les ingénieurs parlent d'énergie thermique, c'est généralement une mauvaise chose - des déchets. Par exemple, une ampoule à incandescence éteint la lumière, mais elle émet plus de chaleur que la lumière. Quand votre ordinateur portable réchauffe vos genoux, cela ne vous aide pas à faire des calculs - c'est de l'énergie gaspillée. Cette énergie gaspillée est presque partout - les moteurs de voiture, les téléphones portables, les télévisions. Cette forme d'énergie thermique n'a rien à voir avec le soleil.
L'énergie géothermique
Sous la surface de la Terre se trouvent des bassins de roches en fusion. Cette roche surchauffée transporte une grande quantité d'énergie et l'énergie géothermique tente d'extraire cette énergie et de la convertir en formes utiles. Plus précisément, la forme la plus commune de l'énergie géothermique envoie un liquide dans la Terre, le laisse interagir avec de la roche chaude et ramène le liquide chauffé à la surface. Cette chaleur est utilisée pour entraîner une turbine produisant des kilowatts d'électricité. Bien que ce soit une bonne forme d'énergie thermique, la source ultime de cette chaleur est constituée de matériaux radioactifs dans le noyau de la Terre, qui n'ont rien à voir avec le soleil.
Energie solaire
Il y en a deux approches générales pour extraire l'énergie de la lumière du soleil. La première approche est appelée photovoltaïque. Dans l'approche photovoltaïque, la lumière du soleil est capturée dans un matériau semi-conducteur et le semi-conducteur met cette énergie directement dans ses électrons. Lorsque les électrons sont retirés et envoyés à travers un circuit, ils fournissent directement de l'énergie électrique. Tant que le soleil brille, l'électricité sort. La plupart des panneaux solaires fonctionnent mieux quand ils sont plus froids - alors quand ils collectent trop d'énergie thermique du soleil, c'est un problème. C'est l'énergie solaire qui n'est pas l'énergie thermique.
L'énergie solaire thermique
L'autre approche pour extraire l'énergie du soleil est l'énergie solaire thermique. Avec le solaire thermique, la lumière du soleil est utilisée pour chauffer un liquide. Cela se fait soit en faisant circuler des tuyaux centrés au-dessus de longues rangées de miroirs cylindro-paraboliques qui focalisent la lumière du soleil sur les tuyaux, soit en pointant un champ entier de miroirs sur un grand réservoir. Dans cette approche, l'idée est d'utiliser autant d'énergie solaire que possible, en la convertissant en chaleur. Dans les deux approches, le liquide contenu dans les récipients s'échauffe et est ensuite utilisé pour entraîner directement ou indirectement une turbine afin de produire de l'électricité. Avec une conception soignée, une centrale thermique solaire gardera le liquide suffisamment chaud pour produire de l'électricité pendant plusieurs heures après le coucher du soleil. C'est un cas où l'énergie thermique est produite par le soleil - ce qui signifie que l'énergie thermique et l'énergie solaire, dans ce cas, sont exactement la même chose.