L'énergie solaire est une forme d'énergie renouvelable obtenue directement ou indirectement du soleil.Le rayonnement solaire quitte le Soleil et traverse le système solaire jusqu’à atteindre la Terre sous rayonnement électromagnétique.
Lorsque nous évoquons les différents types d’énergie solaire, nous faisons référence aux différentes manières dont nous disposons pour transformer cette énergie.L'objectif principal de toutes ces stratégies est d'obtenir de l'électricité ou de l'énergie thermique.
Les principaux types d’énergie solaire utilisés aujourd’hui sont :
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Énergie solaire photovoltaïque
Énergie solaire thermique
Énergie solaire concentrée
L'énergie solaire passive
Énergie solaire photovoltaïque
L'énergie solaire photovoltaïque est produite grâce à des cellules solaires qui convertissent la lumière du soleil en électricité.Ces cellules sont constituées de matériaux semi-conducteurs tels que le silicium et sont couramment utilisées dans les panneaux solaires.
Les panneaux solaires photovoltaïques peuvent être installés sur les toits des bâtiments, au sol ou dans d’autres endroits où ils reçoivent suffisamment de soleil.
Énergie Solaire Thermique
L'énergie solaire thermique est utilisée pour chauffer l'eau ou l'air.Les capteurs solaires captent l'énergie du soleil et chauffent un fluide utilisé pour chauffer l'eau ou l'air.Les systèmes d’énergie solaire thermique peuvent fonctionner à des températures basses ou élevées.
Les systèmes à basse température sont utilisés pour chauffer l’eau à usage domestique, tandis que les systèmes à haute température sont utilisés pour produire de l’électricité.
Énergie solaire concentrée
Types d'énergie solaire : moyens d'exploiter l'énergie solaire L'énergie solaire concentrée est un type d'énergie solaire thermique à haute température.Son fonctionnement repose sur l’utilisation de miroirs ou de lentilles pour focaliser la lumière du soleil sur un point focal.La chaleur générée au point focal est utilisée pour produire de l'électricité ou pour chauffer un fluide.
Les systèmes d’énergie solaire concentrée sont plus efficaces que les systèmes photovoltaïques pour convertir l’énergie solaire en électricité, mais ils sont plus chers et nécessitent un entretien plus intensif.
Énergie solaire passive
L’énergie solaire passive fait référence à une conception de bâtiment qui exploite la lumière du soleil et la chaleur pour réduire le besoin d’énergie artificielle pour l’éclairage et le chauffage.L’orientation des bâtiments, la taille et l’emplacement des fenêtres ainsi que l’utilisation de matériaux adaptés sont des facteurs critiques dans la conception de bâtiments à énergie solaire passive.
Types d'énergie solaire : moyens d'exploiter l'énergie du Soleil. Voici quelques exemples de stratégies d'énergie solaire passive :
Orientation du bâtiment : Dans l'hémisphère nord, il est recommandé d'orienter les fenêtres et les espaces de vie au sud pour profiter de la lumière directe du soleil en hiver et au nord en été pour éviter les surchauffes.
Ventilation naturelle : Les fenêtres et les portes peuvent être conçues pour créer des courants d’air naturels qui contribuent à maintenir la circulation de l’air frais à l’intérieur du bâtiment.
Isolation : Une bonne isolation peut réduire le besoin de systèmes de chauffage et de refroidissement, réduisant ainsi la quantité d’énergie consommée.
Matériaux de construction : Les matériaux à haute capacité thermique, comme la pierre ou le béton, peuvent absorber et stocker la chaleur solaire pendant la journée et la restituer la nuit pour maintenir la chaleur du bâtiment.
Toits et murs verts : Les plantes absorbent une partie de l’énergie solaire pour réaliser la photosynthèse, ce qui contribue à maintenir la fraîcheur du bâtiment et à améliorer la qualité de l’air.
Énergie solaire hybride
L’énergie solaire hybride combine les technologies solaires avec d’autres technologies énergétiques, telles que l’énergie éolienne ou hydroélectrique.Les systèmes d’énergie solaire hybrides sont plus efficaces que les systèmes solaires autonomes et peuvent fournir une énergie constante même sans lumière du soleil.
Voici les combinaisons les plus courantes de technologies d’énergie solaire hybride :
Énergie solaire et éolienne : les systèmes hybrides solaire-éoliens peuvent utiliser des éoliennes et des panneaux solaires pour produire de l’électricité.De cette manière, les éoliennes peuvent continuer à produire de l'énergie pendant la nuit ou par temps nuageux.
Solaire et biomasse : Les systèmes hybrides solaires et biomasse peuvent utiliser des panneaux solaires et un système de chauffage à biomasse pour produire de l’électricité.
Énergie solaire et générateurs diesel : Dans ce cas, les générateurs diesel sont une source d'énergie non renouvelable mais servent de secours lorsque les panneaux solaires ne reçoivent pas le rayonnement solaire.
Énergie solaire et hydroélectricité : L’énergie solaire peut être utilisée pendant la journée et l’hydroélectricité peut être utilisée la nuit ou par temps nuageux.S'il y a un surplus d'énergie pendant la journée, l'électricité peut être utilisée pour pomper l'eau et être utilisée plus tard pour faire fonctionner les turbines.
Auteur : Oriol Planas – Ingénieur technique industriel
Heure de publication : 08 octobre 2023