De A à Z

Toutes les énergies renouvelables sont issues directement ou indirectement du soleil: Son rayonnement direct peut être utilisé de deux manières : • sa chaleur peut être concentrée pour chauffer de l’eau sanitaire, des immeubles, des séchoirs, ou bien un liquide en circulation afin de produire de l’électricité par l’intermédiaire d’un alternateur ou d’une dynamo. C’est le solaire thermique. • sa lumière peut être transformée directement en courant électrique grâce à l’effet photovoltaïque. Le rayonnement solaire est également à l’origine de phénomènes naturels qui offrent autant de manières de capter une partie de cette énergie solaire indirecte : le vent (énergie éolienne), le cycle de l’eau (énergie hydraulique), la croissance des végétaux par la photosynthèse (énergie de la biomasse, notamment bois et bio-gaz), auxquelles on peut ajouter l’énergie de la mer (courants marins, houle et marée) qui est issue des forces internes du système solaire.

L’ "effet photovoltaïque" est un phénomène physique propre à certains matériaux appelés "semi-conducteurs", (le plus connu est le silicium utilisé pour les composants électroniques). Lorsque les "grains de lumière" (les photons) heurtent une surface mince de ces matériaux, ils transfèrent leur énergie aux électrons Principe d’une cellule photovoltaïque : source Hespul de la matière. Ceux-ci se mettent alors en mouvement dans une direction particulière, créant ainsi un courant électrique qui est recueilli par des fils métalliques très fins. Ce courant peut être ajouté à celui provenant d’autres dispositifs semblables de façon à atteindre la puissance désirée pour un usage donné. Très fragile à l’état brut, le matériau photovoltaïque doit être protégé des intempéries par un verre transparent et solide. Il peut être disposé soit en cellules minces et plates découpées dans un lingot de silicium obtenu par fusion et moulage, puis connectées les unes aux autres en série, soit en une mince couche uniforme obtenue par projection de matériau réduit en fine poudre sur le verre. Les capteurs les plus courants sont des panneaux rectangulaires de quelques millimètres d’épaisseur, d’une surface comprise entre 0.5 et 3 m2 et pesant quelques kilogrammes. Leurs performances sont variables selon la composition du matériau photovoltaïque et la technologie utilisée. Arrivent aujourd’hui sur le marché des produits plus élaborés tels que des tuiles, des ardoises ou des éléments de façade qui rendent beaucoup plus facile l’intégration du photovoltaïque dans la couverture extérieure des bâtiments.

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