Solaire 101: Comment fonctionne l’énergie solaire (étape par étape)

Avez-vous déjà regardé les panneaux solaires sur les toits et vous êtes vous demandé ce qu'ils font exactement et comment?  Eh bien, ces étendues de haute technologie de verre scintillant ne sont en fait qu’un composant d’un réseau complexe qui exploite l’énergie renouvelable du soleil pour fournir de l’électricité à la maison.

Jetons un coup d’œil simple, étape par étape, sur le fonctionnement de l’énergie solaire.

 

Comment les panneaux solaires produisent-ils de l’électricité?

 

ÉTAPE 1: La lumière du soleil active les panneaux.

Un panneau solaire sur le toit
Un système solaire avec support et panneau

Chaque panneau individuel est constitué d’une couche de cellules en silicium, d’un cadre métallique, d’un boîtier en verre entouré d’un film spécial et d’un câblage. Pour un effet maximal, les panneaux sont regroupés en « tableaux » (une série ordonnée) et placés sur des toits ou dans de grands espaces extérieurs.  Les cellules solaires, également appelées cellules photovoltaïques, absorbent la lumière du soleil pendant la journée.  

 

ÉTAPE 2 : Les cellules produisent du courant électrique.

Lingot et plaquette de silicium
Un lingot et une plaquette de silicium

À l’intérieur de chaque cellule solaire se trouve une fine plaquette semi-conductrice constituée de deux couches de silicium. Une couche est chargée positivement, et l’autre chargée négativement, formant un champ électrique. Lorsque l’énergie lumineuse du soleil frappe une cellule solaire photovoltaïque, elle dynamise la cellule et provoque la libération des électrons des atomes à l’intérieur de la tranche semi-conductrice. Ces électrons lâches sont mis en mouvement par le champ électrique entourant la tranche, et ce mouvement crée un courant électrique. 

 

ÉTAPE 3 : L’énergie électrique est convertie.

Un onduleur solaire
Un onduleur solaire. Image fournie par SMA Solar Technology AG

Vous avez maintenant des panneaux solaires qui fonctionnent efficacement pour transformer la lumière du soleil en électricité, mais l’électricité produite est appelée électricité à courant continu (ou CC), qui n’est pas le type d’électricité qui alimente la plupart des maisons, qui est de l’électricité à courant alternatif (ou AC). Heureusement, l’électricité CC peut facilement être transformée en électricité CA par un gadget appelé onduleur. Dans les systèmes solaires modernes, ces onduleurs peuvent être configurés comme un onduleur pour l’ensemble du système ou comme des micro-onduleurs individuels fixés derrière les panneaux.

 

ÉTAPE 4 :  L’électricité convertie alimente votre maison.

Un micro-onduleur solaire
Un micro-onduleur solaire

Une fois que l’énergie solaire a été convertie de l’électricité en courant continu en courant alternatif, elle traverse votre panneau électrique et est distribuée dans la maison pour alimenter vos appareils. Cela fonctionne exactement de la même manière que l’énergie électrique générée par le réseau par votre entreprise de services publics d’électricité, donc rien dans la maison n’a besoin de changer. Puisque vous restez toujours connecté à votre compagnie d’électricité traditionnelle, vous pouvez automatiquement tirer de l’électricité supplémentaire pour combler les éventuelles pénuries solaires du réseau.

 

ÉTAPE 5 : Un compteur net mesure l’utilisation.

Un compteur électrique intelligent
Un compteur électrique intelligent

Les jours nuageux et la nuit, vos bardeaux solaires ou vos panneaux peuvent ne pas être en mesure de capter suffisamment de lumière solaire pour être utilisés comme énergie; à l’inverse, au milieu de la journée, lorsque personne n’est à la maison, il se peut qu’ils récupèrent l’énergie excédentaire - plus que nécessaire pour faire fonctionner votre maison. C’est pourquoi un compteur est utilisé pour mesurer l’électricité circulant dans les deux sens, vers et depuis votre domicile. Votre société de services publics fournira souvent des crédits pour tout surplus d’électricité que vous renvoyez au réseau. C’est ce qu’on appelle la facturation nette.

 

Conclusion

Maintenant que vous connaissez les bases de l’énergie solaire, vous pouvez vous émerveiller de la façon dont la technologie photovoltaïque d’aujourd’hui peut capturer la grande puissance du soleil pour faire fonctionner une maison. Ce n’est peut-être pas sorcier, mais c’est certainement l’ingéniosité humaine à son meilleur.

 

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