Dossier technologie solaire

 

Rayonnement solaire et énergie solaire

Le soleil est une source d'énergie impressionnante, qui fournit chaque jour à la terre 8 000 fois plus d'énergie qu'elle n'en a besoin. Elle va par conséquent devenir toujours plus importante à l'avenir en tant que source d'énergie alternative. Il existe différentes manières d'utiliser l'énergie solaire, notamment via des systèmes thermiques ou photovoltaïques : 

1) Une manière réside dans une installation thermique avec des capteurs solaires thermiques. Un capteur solaire est un appareil qui convertit la lumière solaire en chaleur (cf. infra pour la conversion de la lumière solaire en électricité). Cette chaleur thermique peut ensuite être utilisée pour chauffer les pièces ou l'eau sanitaire, mais aussi pour soutenir le système de chauffage. La chaleur est transportée vers un accumulateur au moyen d'un liquide qui circule dans le capteur. L'accumulateur est nécessaire parce que la demande d'eau chaude et son offre ne sont naturellement pas toujours équivalentes. La chaleur de l'eau du capteur est transférée dans l'accumulateur vers le circuit d'eau. Étant donné que l'eau n'a pas toujours une température suffisamment élevée (p. ex. en hiver et durant l'intersaison), un réchauffeur (à gaz ou à l'électricité) est aussi nécessaire pour amener l'eau à la température souhaitée.

2) En outre, il y a la possibilité qu'offrent les cellules solaires photovoltaïques ou les systèmes solaires PV. Il s'agit de panneaux solaires dotés de cellules photosensibles, généralement constituées de deux couches de silicium. Sous l'influence de la lumière, un courant électrique est généré entre les deux couches. Un système PV est un solide investissement et beaucoup de panneaux solaires sont nécessaires pour chauffer un petit espace : les tests en laboratoire montrent un rendement d'environ 25 % pour les meilleures cellules solaires, et de 6 à 16 % pour les types ordinaires. Un panneau PV d'une surface de 1 m² fournit un peu plus de 110 kWh sur base annuelle. Avec une consommation d'énergie moyenne par famille belge entre 3 500 et 4 000 kWh, il faut donc de 35 à 40 m² pour répondre aux besoins en chauffage. Il est conseillé de ne pas installer plus de panneaux PV que ceux nécessaires à votre consommation annuelle. Si vous produisez plus de courant que vous n'en consommez, vous pouvez être considéré comme producteur. 

En Belgique, le soleil fournit annuellement une puissance moyenne d'environ 1 000 kWh par m², ce qui correspond à la valeur énergétique d'environ 100 litres de mazout ou 100 mètres cubes de gaz naturel. Il est aussi important de connaître la quantité totale d'énergie solaire disponible, car celle-ci varie en fonction de la localisation. Ainsi, le rayonnement solaire annuel total à Ostende, Uccle et Saint-Hubert est respectivement de 1 051, 959 et 966 kWh/m².

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