L’utilisation d’énergies renouvelables au lieu de combustibles fossiles est essentielle au développement durable. L’énergie solaire devient de plus en plus populaire au Royaume-Uni, plus d’un million de ménages comptant déjà sur l’énergie solaire. Dans cet article, nous examinerons quelques avantages et inconvénients de l’énergie solaire et quelques faits sur l’énergie solaire.
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Comment fonctionne l’énergie solaire?
L’énergie solaire est une énergie renouvelable inépuisable et obtenue à partir du rayonnement électromagnétique du soleil. Il génère de l’électricité et de la chaleur de manière entièrement durable et gratuite.
L’énergie solaire est-elle renouvelable ? L’énergie solaire ne produit pas de pollution de l’air ni de gaz à effet de serre. Le principal impact environnemental de l’énergie solaire est l’utilisation des terres et la perte potentielle d’habitat dans le cas des grandes fermes d’énergie solaire.
Comment l’énergie solaire est-elle produite ?
L’énergie solaire peut être obtenue à partir de panneaux et de miroirs:
- Cellules photovoltaïques: convertissez la lumière solaire directement en électricité grâce à ce que l’on appelle « l’effet photoélectrique » par lequel certains matériaux sont capables d’absorber des photons et des électrons libres, générant un courant électrique.
- Capteurs solaires thermiques: utilisez des panneaux ou des miroirs pour absorber et concentrer la chaleur du soleil, la transférer dans un liquide et la conduire à travers des tubes pour son utilisation dans les bâtiments et les installations ou également pour la production d’électricité.
Cette énergie peut également être utilisée de manière passive en utilisant des techniques architecturales bioclimatiques.
Types d’énergie solaire
Il existe trois types d’énergie solaire:
- Énergie solaire photovoltaïque: utilisée pour produire de l’électricité;
- Énergie solaire thermique: utilisée pour chauffer l’eau;
- Énergie solaire passive: qui profite directement de la lumière du soleil.
Énergie solaire photovoltaïque
L’énergie solaire photovoltaïque fournit de la lumière qui est convertie en électricité à l’aide de panneaux solaires photovoltaïques. Ces panneaux solaires photovoltaïques sont constitués de groupes de cellules ou de cellules solaires qui transforment la lumière (photons) en énergie électrique (électrons).
L’énergie solaire photovoltaïque consiste à obtenir directement de l’électricité à partir du rayonnement solaire. Cela peut être obtenu grâce à l’installation de panneaux solaires photovoltaïques, constitués de cellules en silicium qui transforment la lumière et la chaleur du soleil en énergie électrique. Ces panneaux solaires peuvent être installés au niveau national sur des bâtiments et des maisons, ainsi qu’à plus grande échelle dans de plus grandes installations.
- Types d’installations photovoltaïques:
- Panneaux solaires pour l’auto-approvisionnement;
- Installations de production photovoltaïques.
Les panneaux solaires photovoltaïques ne produisent pas de chaleur et ne peuvent donc pas être utilisés pour le stockage de l’énergie solaire. Néanmoins, la production excédentaire d’énergie solaire photovoltaïque peut être transférée au réseau de consommation, ce qu’on appelle la production photovoltaïque excédentaire. Grâce aux panneaux photovoltaïques, l’auto-approvisionnement en énergie s’est démocratisé, ce qui signifie que la maison de chacun peut produire sa propre électricité pour sa propre consommation et réduire sa facture d’électricité. L’énergie solaire est le meilleur moyen d’être autosuffisant en matière de production d’énergie.
Énergie solaire thermique
L’énergie solaire thermique, également appelée énergie thermosolaire, utilise l’énergie du soleil pour produire de la chaleur, qui est ensuite utilisée comme source d’énergie au niveau domestique (pour chauffer sa maison, cuisiner ou pour l’hygiène personnelle) ainsi qu’au niveau industriel, transformant cette énergie en énergie mécanique et en obtenant de l’énergie électrique.
L’énergie solaire thermique fournit de la chaleur à l’aide de miroirs afin que les rayons du soleil puissent être concentrés dans un récepteur et atteindre des températures allant jusqu’à 1000 ° C. La chaleur est ensuite utilisée pour réchauffer un liquide qui génère de la vapeur et déplace une turbine qui produit de l’électricité. Les capteurs solaires thermiques utilisent des panneaux ou des miroirs pour absorber et concentrer la chaleur solaire, la transférer dans un liquide et la conduire à travers des tubes pour son utilisation dans des bâtiments ou des installations ou également pour la production d’énergie solaire thermoélectrique.
Il existe trois types d’énergie solaire thermique:
- Énergie solaire thermique à basse température: les capteurs à basse température génèrent des températures allant jusqu’à 65ºC;
- Énergie solaire thermique à température moyenne: les collecteurs à température moyenne peuvent atteindre des températures allant jusqu’à 300ºC;
- Énergie solaire thermique à haute température: les collecteurs à haute température génèrent des températures supérieures à 500ºC.
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Énergie solaire passive ?
L’énergie solaire photovoltaïque et l’énergie solaire thermique utilisent différentes technologies pour capter et traiter l’énergie solaire. C’est ce qu’on appelle l’énergie solaire active. Cependant, l’énergie solaire peut également être utilisée de manière passive, c’est-à-dire sans avoir besoin d’aucun type de mécanisme pour la collecter et l’utiliser. C’est la méthode la plus ancienne pour tirer parti du rayonnement solaire.
L’objectif est de maximiser les propriétés existantes de sa maison:
- Le positionner au meilleur endroit;
- S’assurer que le bâtiment est le mieux orienté;
- Isoler la maison;
- En utilisant la meilleure toiture;
- En utilisant des protections.
De cette manière, l’énergie solaire passive est obtenue principalement en utilisant une architecture bioclimatique: un principe de conception de bâtiments où, grâce à l’utilisation de différents matériaux et orientations, l’énergie captée tout au long de la journée est utilisée pour maintenir le bâtiment au chaud la nuit et éviter une chaleur excessive pendant les heures de la plupart des rayons du soleil pendant la journée, et donc réduire la nécessité d’éclairer, de chauffer ou de refroidir le bâtiment.
À quoi sert l’énergie solaire ?
Il existe de nombreuses utilisations de l’énergie solaire. Les utilisations les plus courantes sont:
- Produire de l’électricité;
- Chauffer l’eau;
- Produire du « froid solaire » et du chauffage;
- Cultures d’eau;
- Éclairer les zones extérieures;
- Voitures solaires et autres inventions.
Combien d’énergie un panneau solaire produit-il?Dans des conditions météorologiques moyennes au Royaume-Uni, vous pouvez vous attendre à ce qu’un kilowatt de panneaux génère entre 700 et 900 unités (kilowattheures, kWh) d’électricité par an. L’endroit où vous vivez au Royaume–Uni est un facteur – les Cornouailles reçoivent 30% plus d’énergie solaire que le nord de l’Écosse, par exemple.
Avantages de l’énergie solaire et inconvénients de l’énergie solaire
La nécessité pour l’énergie solaire d’être l’avenir se précise de jour en jour. Bien qu’il soit clair qu’il existe de nombreux avantages de l’énergie solaire, il est important de connaître les avantages et les inconvénients de l’énergie solaire avant de se lancer dans toute installation.
| Quels sont les avantages de l’énergie solaire ? | Quels sont les inconvénients de l’énergie solaire? |
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L’énergie solaire au Royaume-Uni
Les énergies renouvelables (solaire, éolienne, biomasse, hydroélectrique) ont dépassé les combustibles fossiles à la fin de 2020 en tant que principale source d’énergie au Royaume-Uni. Les derniers chiffres montrent que les énergies renouvelables représentent environ 43% et les combustibles fossiles 38% des sources d’énergie du Royaume-Uni.
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L’énergie solaire est la troisième énergie renouvelable la plus produite au Royaume-Uni, après l’éolien et la biomasse, et on estime qu’environ 900 000 foyers disposent de panneaux solaires au Royaume-Uni. En tant que nation, le Royaume-Uni a une capacité combinée de 13.26 GW d’énergie solaire photovoltaïque, bien que la vitesse à laquelle les maisons produisent de l’électricité dépend de l’emplacement. Parce que le sud de l’Angleterre a généralement plus de jours de soleil chaque année, les maisons avec des panneaux solaires installés généreront normalement plus d’électricité que celles situées dans le reste du Royaume-Uni.
Les chiffres publiés par le gouvernement britannique dans son Digest of UK Energy Statistics (DUKES) montrent à quel point l’énergie solaire a augmenté au Royaume-Uni au cours de la dernière décennie. En 2011, l’énergie solaire photovoltaïque ne représentait que 1% du mix énergétique renouvelable du Royaume-Uni. En 2020, ce pourcentage était passé à 28 %.
- Solar energy UK: Faits
- L’installation de batteries de stockage d’énergie solaire dans seulement 4,4 millions de foyers offrirait suffisamment de flexibilité pour aplanir complètement les pics de demande d’électricité.
- Un million de toits au Royaume-Uni disposent d’une sorte de panneau solaire ou de technologie solaire.
- Tripler la capacité d’énergie solaire du Royaume-Uni d’ici 2030 pourrait réduire les émissions totales de carbone du Royaume-Uni de 21,2 millions de tonnes par an, les combustibles fossiles étant remplacés par une énergie plus propre.
Source: Énergie solaire Royaume-Uni.
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