L’énergie se présente sous différentes formes. La lumière est une forme d’énergie. La chaleur aussi. L’électricité aussi.
Souvent, une forme d’énergie peut être convertie en une autre. C’est très important car cela explique comment nous obtenons l’électricité, que nous utilisons de nombreuses façons.
L’électricité est utilisée pour éclairer les rues et les bâtiments, ainsi que pour faire fonctionner les ordinateurs et les téléviseurs. Nous l’utilisons pour faire fonctionner de nombreuses autres machines et appareils à la maison, à l’école et au travail.
Il existe de nombreuses façons de produire de l’énergie. Elle peut provenir du vent, de l’eau, ou même des plantes et des arbres.
Il s’agit d’alternatives renouvelables à l’utilisation de combustibles fossiles limités.
Une autre façon de produire de l’électricité est d’utiliser la lumière du soleil. Heureusement, le soleil est gratuit et ne s’épuise jamais. En fait, la lumière du soleil qui atteint la Terre en une heure contient plus d’énergie que la population mondiale n’en utilise en un an.
Un petit dispositif appelé cellule solaire peut produire de l’électricité à partir de la lumière du soleil. Il ne dégage pas de gaz. Il ne fait même pas de bruit.
Un panneau photovoltaïque, également appelé panneau solaire, est un groupe de cellules solaires qui fonctionnent ensemble pour créer de l’électricité.
Les panneaux photovoltaïques et ce à quoi ils peuvent servir
Les panneaux photovoltaïques ont de nombreuses utilisations. Ils se trouvent dans des objets de tous les jours comme les calculatrices, les montres et les lampes de poche. Il existe des jouets, des radios et des lecteurs MP3 fonctionnant à l’énergie solaire.
En fait, il existe des téléphones portables et des radars fonctionnant à l’énergie solaire. L’utilisation de l’énergie solaire avec des appareils de ce type signifie que vous n’aurez jamais à vous soucier de recharger vos batteries.
Les panneaux photovoltaïques sont parfois utilisés pour produire de l’électricité afin d’éclairer les panneaux de signalisation et les arrêts de bus.
Un panneau peut être utilisé pour alimenter les téléphones d’urgence dans la rue. Ou même pour gérer les parcmètres dans la rue.
Dans nos maisons, nous obtenons notre électricité (communément) à partir des fils qui traversent notre quartier. C’est ainsi que fonctionnent nos ampoules électriques et nos appareils ménagers.
En général, cette électricité arrive dans le bâtiment à partir du réseau électrique public, ou réseau de distribution.
Toutefois, les panneaux photovoltaïques peuvent également être utilisés en conjonction avec l’alimentation du réseau. Les gens installent parfois des panneaux solaires sur leur maison, ce qui leur permet de consommer de l’électricité moins chère provenant du réseau.
Des panneaux photovoltaïques ont même été utilisés sur des avions, mais seulement sur quelques-uns. Le problème est qu’il est difficile de les faire fonctionner.
Ils doivent couvrir une grande surface de l’avion pour produire suffisamment d’électricité. De plus, ils ne travaillent pas après la tombée de la nuit.
Le premier avion solaire à parcourir de longues distances était le Solar Challenger. Il était alimenté uniquement par l’énergie solaire. Il a traversé la Manche en Europe en 1981. Ses ailes comportaient plus de 16 000 cellules solaires.
En 2008, le Zephyr-6 est resté dans les airs pendant plus de trois jours. C’était un avion sans pilote. Il transportait des batteries qui stockaient l’électricité de ses panneaux pour l’utiliser la nuit.
Types de panneaux photovoltaïques
Les types de panneaux photovoltaïques diffèrent les uns des autres par leur conception, leur efficacité et leur prix.
Les panneaux solaires en silicium monocristallin sont la meilleure technologie pour assurer l’efficacité.
Elle est mesurée par la puissance en watts liée à la taille du panneau. Grâce à son matériau, le panneau de silicium monocristallin est le plus efficace du marché.
L’énergie solaire monocristalline est obtenue par la croissance d’un seul cristal. Ces cristaux sont généralement de forme ovale.
C’est pourquoi les panneaux monocristallins sont découpés selon les motifs distinctifs qui leur donnent leur apparence reconnaissable.
Les cellules de silicium coupées exposent les coins manquants de la structure en treillis.
La structure cristalline d’un monocristal est uniforme. Ils produisent une couleur bleue foncée constante et aucune marque de grain, ce qui donne les meilleurs niveaux de pureté et d’efficacité.
L’énergie solaire polycristalline est obtenue en versant du silicium fondu dans un moule. C’est ce processus qui donne au panneau de silicium polycristallin son aspect caractéristique et granuleux. Cela est dû au fait que le motif en forme de pierre précieuse met en évidence les limites du cristal.
C’est à cause de ces impuretés dans le cristal que le silicium polycristallin est moins efficace que le silicium monocristallin de 3 à 7 %.
Toutefois, ce procédé de fabrication utilise moins d’énergie et de matériaux, ce qui lui confère un avantage en termes de coût par rapport au silicium monocristallin.
La technologie la moins utilisée sur le marché est celle des couches minces. Il est efficace dans les projets nécessitant légèreté et portabilité.
Les technologies à couches minces ont permis d’atteindre un rendement maximal de 20,3 %, le matériau le plus courant étant le silicium amorphe à 12,5 %.
Les panneaux à couches minces peuvent être construits à partir de divers matériaux. Les principaux choix sont le silicium amorphe (a-Si), le type le plus courant. Egalement le tellurure de cadmium (CdTe). Et le séléniure de cuivre, d’indium et de gallium (CIS/CIGS).
En tant que technologie encore émergente, les cellules à couche mince ont le potentiel d’être moins chères, mais elles sont aussi la technologie la moins efficace avec la durée de vie la plus courte.
Avantages des panneaux photovoltaïques
Les panneaux solaires ou photovoltaïques ont de nombreux atouts. Le silicium utilisé dans la plupart d’entre eux est un matériau très courant.
Le sable est principalement composé de silicium. Les panneaux solaires sont fiables. Le “carburant” qu’ils utilisent, la lumière du soleil, est gratuit.
Il s’agit d’une ressource renouvelable qui durera presque éternellement. Les scientifiques s’attendent à ce que le soleil continue de briller pendant des milliards d’années.
La lumière du soleil est sans doute la ressource renouvelable la plus importante pour l’humanité. C’est pourquoi il faut en faire bon usage.
En outre, les panneaux solaires peuvent produire de l’électricité à l’endroit même où elle est utilisée. Il n’est donc plus nécessaire d’utiliser des fils ou des lignes pour transporter l’électricité depuis une centrale éloignée.
Lorsqu’ils sont utilisés, les panneaux solaires n’ont pratiquement aucun effet sur l’environnement. Ils sont silencieux.
Ils ne libèrent pas de gaz polluants ou nocifs dans l’air. Ils ne polluent pas l’eau. Ils ne créent pas de déchets dangereux.
Importance des panneaux photovoltaïques
En 2011, les panneaux photovoltaïques ont produit 85 térawatts (TW) par heure d’électricité. C’est suffisant pour alimenter 100 millions de personnes.
C’est un chiffre monumental, si l’on considère que l’énergie solaire ne représente qu’une petite partie de la consommation d’électricité dans le monde.
Ces dernières années, l’énergie solaire a fait l’objet d’un engagement accru. Au niveau mondial, la Chine est le premier pays en termes de capacité solaire.
Récemment, le géant asiatique a installé une capacité de 53 gigawatts. Les pays européens, les États-Unis, le Japon et l’Australie parient également sur elle.
En tant que source d’énergie renouvelable, l’électricité solaire est essentielle au développement humain.
Il est non polluant, non toxique et non bruyant. Il peut alimenter les grands bâtiments, les entreprises et les petites maisons.
Un autre aspect important est que les panneaux photovoltaïques permettent de réduire la dépendance.
Tant au niveau individuel que de la dépendance au réseau public. Comme au niveau de l’État, la dépendance à l’égard d’autres pays et l’importation de combustibles fossiles pour produire de l’électricité.
Vous pouvez en savoir plus sur les panneaux solaire en visitant ces sites web :
