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Comment fonctionnent des panneaux solaires ?

Les panneaux solaires sont faits de 4 éléments principaux.

  1. Le silicium en très fines couches qui forme une cellule photovoltaïque
  2. Ce qui protège le silicium soit 2 couches de verre, soit une couche de verre et une très fine couche de plastique
  3. Un conducteur type cuivre entre les cellules afin de réunir le courant fourni
  4. Bien souvent un cadre en aluminium

La magie du silicium raffiné c’est que les photons contenus dans la lumière excitent les protons à l’intérieur du silicium et créent un courant électrique propre et naturel qu’il suffit de collecter.

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Que contient une installation solaire?

🌞 Des panneaux photovoltaïques

🔌 Des câbles électriques

⚡️ Un onduleur qui permet de passer du courant continu au courant alternatif

Le grand avantage du panneau photovoltaïque c’est que ce n’est pas de la haute technologie, la technologie est connue depuis plus de 50 ans. La suisse est d’ailleurs l’un des berceaux du photovoltaïque avec des panneaux de bientôt 40  ans en fonction et en très bon état. 

Voir article (https://www.swissinfo.ch/fre/sci-tech/comment-vieillit-le-photovolta%C3%AFque-_-ces-panneaux-solaires-ont-35-ans–mais-ils-sont-comme-neufs-/45141834)

Donc sous nos yeux nous savons maintenant que les panneaux durent entre 40 et 50 ans avant de devoir les démonter et les recycler.

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Que contient une installation solaire?

Le silicium est l’élément le plus présent sur la planète, notamment dans le sable. Le reste des composants comme le verre, l’aluminium et le cuivre sont aussi connus depuis longtemps et facilement recyclables. Il n’y a pas d’éléments compliqués dans un panneau solaire.

L’onduleur est le seul élément avec plus de complexité, cependant l’avantage c’est qu’un seul onduleur de moyenne taille peut servir à convertir le courant de plus de 150 panneaux solaires et cela reste beaucoup moins de matériaux différents qu’un ordinateur par exemple.

Actuellement un panneau solaire pour de grandes installations fait environ 2m2 et produit 430 Watts/heure à son maximum.  Comme ordre d’idée un cycle de lave vaisselle consomme environ 800 Wh donc l’équivalent d’un panneau solaire en plein soleil pendant 2 heures.

Autrement fantastique les panneaux solaires sont accessibles par tous, pas besoin d’être ingénieur pour mandater un installateur solaire et faire poser des panneaux sur sa maison.

 
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C’est donc le seul moyen de production d’énergie facilement déployable partout en petite quantité. 

Par exemple une turbine hydraulique au fil de l’eau est beaucoup plus compliquée, il faut une rivière chez soi, il faut être ingénieur pour savoir combien la turbine produit, les autorisations d’installation sont très difficiles à obtenir, et le débit de l’eau dans la rivière varie beaucoup.

 

Même chose pour une éolienne, en Suisse on peut pas juste poser une éolienne dans son jardin. Encore moins pour une centrale nucléaire ou à gaz. L’avenir réside vraiment dans le solaire car si chaque propriétaire installe du solaire sur son immeuble, nous pouvons consommer l’électricité produite par notre immeuble en premier et ainsi éviter de transporter de l’électricité sur de grandes distances.

 

Par exemple une grande partie de l’électricité nucléaire française est exportée ou transportée sur de grandes distances: cela à un coût environnemental pour la construction des lignes à haute tension et par les pertes générées sur la distance et un coût financier sur le consommateur final. Sur votre facture électrique on vous indique la part du au transport du courant.

 

Donc l’avenir énergétique réside dans les panneaux solaires simples technologiquement et qui permettent une production et une consommation décentralisée de l’électricité. Evidemment le kWh le plus propre est celui qui est économisé et qu’il ne faut pas produire.