L'énergie solaire est collectée principalement à travers deux méthodes:
1. Cellules solaires photovoltaïques (PV):
* comment cela fonctionne: Les cellules PV sont faites de silicium, un matériau semi-conducteur. Lorsque la lumière du soleil frappe les cellules, les photons (particules légères) enlèvent les électrons des atomes de silicium, créant un courant électrique.
* Collection: Les cellules PV sont généralement disposées en panneaux, avec plusieurs panneaux connectés aux tableaux de formulaire. Ces tableaux sont généralement installés sur les toits, dans les champs ou sur d'autres surfaces appropriées.
* Sortie énergétique: Les cellules PV génèrent de l'électricité à courant direct (DC), qui peut être utilisée directement par certains appareils, mais est généralement convertie en courant alternatif (AC) pour l'utilisation des ménages par un onduleur.
2. Énergie solaire concentrée (CSP):
* comment cela fonctionne: Les systèmes CSP utilisent des miroirs pour concentrer la lumière du soleil sur un récepteur, chauffant un liquide. Ce liquide chauffé entraîne ensuite une turbine pour produire de l'électricité.
* Collection: Les miroirs sont disposés dans de grands champs appelés «héliostats», qui suivent le soleil tout au long de la journée. Ils reflètent la lumière du soleil sur une tour centrale ou un creux, où se trouve le récepteur.
* Sortie énergétique: Les usines CSP génèrent de l'électricité à l'aide d'une turbine à vapeur, similaire aux centrales électriques traditionnelles.
Une fois l'énergie solaire collectée, elle est convertie en électricité utilisable via un processus appelé Conversion d'énergie:
1. Dans les systèmes PV:
* Current direct (DC): Les cellules PV génèrent de l'électricité DC.
* onduleur: Un onduleur convertit l'électricité DC en électricité AC, qui peut alimenter les maisons et les entreprises.
* Systèmes liés au réseau: L'électricité de l'onduleur peut être alimentée directement dans le réseau électrique, fournissant de l'énergie aux environs.
* Systèmes hors réseau: L'électricité est stockée dans des batteries pour une utilisation ultérieure lorsque le soleil ne brille pas.
2. Dans les systèmes CSP:
* Énergie thermique: La lumière du soleil concentrée chauffe un liquide, générant une énergie thermique.
* Génération de vapeur: Le liquide chauffé transforme l'eau en vapeur, ce qui entraîne une turbine.
* Production d'électricité: La turbine tourne un générateur, produisant de l'électricité.
Dans l'ensemble, le processus de collecte et de conversion d'énergie solaire en électricité utilisable est:
1. Capture: La lumière du soleil est collectée par des cellules PV ou concentrée par des miroirs.
2. Conversion: L'énergie solaire capturée est transformée en électricité par des effets photoélectriques ou des processus thermiques.
3. Distribution: L'électricité est soit utilisée directement, stockée dans des batteries, soit alimentée dans le réseau électrique.
* propre et renouvelable: L'énergie solaire ne produit pas de gaz à effet de serre ni de pollution atmosphérique.
* durable: Le soleil est une source d'énergie inépuisable, ce qui en fait une option durable pour l'avenir.
* rentable: L'énergie solaire est devenue de plus en plus abordable, avec des réductions de coûts importantes ces dernières années.
* décentralisé: L'énergie solaire peut être générée localement, réduisant la dépendance à l'égard des centrales centralisées.
L'énergie solaire est une solution prometteuse pour répondre à nos demandes d'énergie croissantes tout en minimisant notre impact sur l'environnement.
