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On peut affirmer que c'est l'énergie disponible sur toute la surface de notre globe, sauf dans les régions polaires.
Les rayons solaires sont constitués de photons, et, même si le soleil est caché par les nuages, ces photons arrivent quand même jusqu'à nous.
GISEMENT SOLAIRE
Les rayons solaires sont filtrés par notre atmosphère. Ainsi, les régions plus humides sont moins ensoleillées que les régions sèches. L'ensoleillement dépend aussi des saisons, car certaines régions sont humides en été, et sèches en hiver.
Pratiquement, la puissance disponible au sol dépasse rarement 1000W/m² alors que la puissance qui arrive à la limite de notre atmosphère est de l'ordre de 1400W/m². Une partie de cette énergie est diffusée et c'est ce qui fait que le temps soit clair même si des nuages cachent le soleil.
EXPLOITATION DE L'ENERGIE SOLAIRE
Les méthodes les plus utilisées sont : la transformation des rayons solaires en chaleur, ou leur transformation directe en électricité (méthode photovoltaïque).
Les deux méthodes essentielles sont les capteurs plan et les concentrateurs.
L'utilisation de ce type de capteur est multiple. Cela va du chauffe eau solaire, en passant par la cuisinière, la pompe à eau et enfin la production d'électricité.
Comment ça marche ?
Pour mieux comprendre je vais vous expliquer le principe du chauffe eau solaire. Le système est constitué de trois parties principales: le capteur, le réservoir et l'utilisation.
Le capteur :
Il est constitué d'un coffret couvert d'une ou plusieurs vitres qui isole une tuyauterie en serpentin, peint en noir, du milieu extérieur. Tout en laissant le rayon solaire entrer dans la boîte, la vitre empêche le rayon (infrarouge) diffusé de sortir, ce qui augmente encore la température du liquide caloporteur qui circule à l'intérieur du tuyau. Le liquide caloporteur le plus utilisé est l'eau.
Le réservoir :
On peut dire que c'est un réservoir de liquide caloporteur. Ce réservoir est un type de gros thermos, qui retarde le refroidissement du liquide caloporteur. Ainsi, le liquide chauffé la veille sera encore chaud le matin.
L'utilisation :
Avant son utilisation, l'eau traverse le réservoir de liquide chaud, et en ressort avec une température plus élevée. Un très bon dispositif (Double vitrage, isolant en laine ce verre pour le capteur et le thermos, des conduits en cuivre pour le caloporteur,...) permet d'atteindre une température de 90 °C.
Capteur solaire de forme paraboloide :
Chauffe eau solaire :
Les inconvénients de la méthode :
.Elle n'utilise que les rayons directs du soleil
.Il faut que les capteurs soient orientés en permanence vers le soleil
Les capteurs plans nécessitent donc un temps sans nuage. Il est intéressant de savoir que des personnes utilisent cette méthode pour faire cuire leur repas en mettant au foyer du concentrateur une marmite.
Cette méthode consiste à transformer directement le rayon solaire en électricité par la méthode photovoltaïque. C'est la méthode la plus facile à mettre en place. Il n'est pas nécessaire d'avoir un temps sans nuage et d'orienter les capteurs. Son entretien est facile mais la plupart des dispositifs utilisés sont importés des pays développés et les prix ne sont pas à la portée de tout le monde. Le dessin ci-dessous explique simplement la méthode.
