Comment Fonctionne l'Énergie Solaire ?

Comment Fonctionne l'Énergie Solaire ?

Office des Technologies de l'Énergie Solaire

Comment Fonctionne l'Énergie Solaire ?

En l'espace d'une heure et demie, la quantité de lumière solaire frappant la surface de la Terre est suffisante pour répondre à la consommation énergétique mondiale pendant une année complète. Les technologies solaires convertissent la lumière solaire en énergie électrique, que ce soit par le biais de panneaux photovoltaïques (PV) ou de miroirs qui concentrent le rayonnement solaire. Cette énergie peut être utilisée pour générer de l'électricité ou être stockée dans des batteries ou des systèmes de stockage thermique.

Ci-dessous, vous trouverez des ressources et des informations sur les bases de la radiation solaire, les technologies photovoltaïques et les systèmes de concentration solaire thermique, l'intégration des systèmes dans les réseaux électriques, ainsi que les aspects non matériels (coûts indirects) de l'énergie solaire. Vous pouvez également en apprendre davantage sur la transition vers l'énergie solaire et l'industrie de l'énergie solaire. De plus, vous pouvez explorer plus en détail le domaine de l'énergie solaire et découvrir comment l'Office des Technologies de l'Énergie Solaire du Département de l'Énergie des États-Unis mène des recherches et des développements innovants dans ces domaines.

L'Énergie Solaire

La radiation solaire est de la lumière, aussi connue sous le nom de rayonnement électromagnétique, émise par le soleil. Bien que chaque endroit sur Terre reçoive de la lumière solaire tout au long de l'année, la quantité de radiation solaire atteignant un endroit spécifique à la surface de la Terre varie. Les technologies solaires capturent cette radiation et la transforment en formes utiles d'énergie.

Il existe deux principales technologies d'énergie solaire : le photovoltaïque (PV) et la concentration solaire thermique (CSP).

Notions de Base sur le Photovoltaïque

Vous êtes probablement familier avec le PV, qui est utilisé dans les panneaux solaires. Lorsque le soleil brille sur un panneau solaire, l'énergie de la lumière solaire est absorbée par les cellules PV du panneau. Cette énergie crée des charges électriques qui se déplacent en réponse à un champ électrique interne dans la cellule, générant ainsi de l'électricité.

Notions de Base sur la Concentration Solaire Thermique

Les systèmes de concentration solaire thermique (CSP) utilisent des miroirs pour réfléchir et concentrer la lumière solaire sur des récepteurs qui recueillent l'énergie solaire et la transforment en chaleur, qui peut ensuite être utilisée pour produire de l'électricité ou être stockée pour une utilisation ultérieure. Cette technologie est principalement utilisée dans de très grandes centrales électriques

Notions de Base sur l'Intégration des Systèmes

La technologie de l'énergie solaire ne se limite pas à la génération d'électricité par les systèmes PV ou CSP. Ces systèmes d'énergie solaire doivent être intégrés dans les foyers, les entreprises et les réseaux électriques existants, avec des mélanges variés d'énergie traditionnelle et d'autres sources d'énergie renouvelable.

Notions de Base sur les Coûts Indirects

Plusieurs coûts non matériels, appelés coûts indirects, ont également un impact sur le coût de l'énergie solaire. Ces coûts incluent les autorisations, le financement et l'installation des systèmes solaires, ainsi que les dépenses engagées par les entreprises solaires pour acquérir de nouveaux clients, payer les fournisseurs et couvrir leurs coûts globaux. Pour les systèmes solaires en toiture, les coûts indirects représentent la plus grande part des coûts totaux.

Notions de Base sur la Transition vers l'Énergie Solaire

L'énergie solaire peut contribuer à réduire le coût de l'électricité, renforcer la résilience du réseau électrique, créer des emplois et stimuler la croissance économique, fournir une alimentation de secours pour les périodes de nuit et les pannes en cas d'appariement avec des systèmes de stockage, et fonctionner avec une efficacité similaire à la fois à petite et à grande échelle.