La photovoltaïque
La lumière du soleil est transformée en énergie électrique sans aucune gènes
(pas de bruits, ...). L'électricité alors produite peut être stockée dans des batteries
ou bien convertie dans le but d'être distribuée sur le réseau électrique.
En fait, les photopiles sont constituées de matériaux semi-conducteurs (silicium
dans la plupart des cas) qui transforment directement la lumière du rayonnement
solaire en énergie électrique.
Les particules de lumière (photons) viennent heurter les électrons sur le silicium
et lui communiquent leur énergie. Le silicium est traité (dopé) de manière à jouer
le rôle de clapet anti-retour (diode) d'électricité et ainsi à diriger tous les électrons
dans le même sens. Une tension apparait donc en présence de lumière aux bornes
de la photopile. Si l'on ferme le circuit à l'aide d'une lampe, d'un moteur, etc.,
le courant peut circuler.
La tension est peu variable alors que le courant est quasi proportionnel à
la lumière reçue.
L'énergie solaire thermique
Cette énergie fonctionne par récupération de la chaleur du rayonnement solaire
au travers d'un fluide (eau ou air) grâce à des capteurs solaires.
Un capteur solaire est composé
- d'un récepteur opaque qui absorbe la chaleur solaire (plaque métallique de
couleur foncée orientée selon le rayonnement solaire)
- d'une isolation thermique arrière et latérale d'une couverture transparente (verre ou matière plastique) à l'avant
- d'un coffrage étanche à l'eau (facultatif)
L'énergie captée et tranformée en chaleur au travers du fluide est transférée
dans un réservoir de stockage d'énergie (ballon d'eau chaude) :
- soit par circulation naturelle d'eau (thermocirculation) sous des climats à
ensoleillement constant
- soit par circulation forcée nécessitant l'utilisation d'une pompe de circulation
pour accélérer le transfert de la chaleur sous des climats à ensoleillement variable
Avantages :
- technologie aisément maîtrisable et adaptable à toutes les régions en
fonction des besoins
- frais de maintenance réduits
Inconvénients :
- Énergie variable selon les saisons d'où un stockage important d'énergie :
Ce qui augmente le coût d'installation.
Principales applications :
- chauffage des piscines
- production d'eau chaude sanitaire (chauffe-eau)
- chauffage de locaux par air ou par eau (chauffage au sol)