énergie solaire photovoltaïque
1285 Visualisations

CG : nf

CT : L’énergie solaire photovoltaïque convertit le rayonnement solaire en électricité via des modules photovoltaïques. Cette électricité peut être ensuite injectée sur les réseaux électriques ou bien consommée localement. L’objectif de la France est de parvenir en 2020 à une capacité photovoltaïque installée de 5400 MW, et s’inscrit dans le cadre des objectifs fixés par la Directive Européenne sur les Energies Renouvelables.

S : MEDDE – http://www.developpement-durable.gouv.fr/-Energie-solaire-photovoltaique-.html (consulté le 19.06.2014)

N : 1.- énergie (nf) : énergie (nf) : XVIe siècle, au sens de « puissance d’action, efficacité de quelque chose (en parlant d’un remède) ». Emprunté, par l’intermédiaire du bas latin, du grec energeia, « force en action ».
PHYS. Capacité qu’a un corps, un système, de produire un travail.
– solaire (adj) : Emprunté au latin d’époque impériale solaris « du soleil, solaire; tourné vers le soleil », dér. de sol, solis, v. soleil; solaire est apparu d’abord comme subst. pour désigner le midi, et le vent du sud ou du sud-est.
– photovoltaique (adj) : XXe siècle. Composé de photo- (tiré du grec phôs, phôtos, « lumière ». Élément de composition signifiant Lumière et servant à former de nombreux termes scientifiques) et de voltaïque (1808 batteries voltaïques. Dér. du nom de Alessandro Volta, physicien italien (1745-1827); suff. -ique*). PHYS. Relatif à la conversion directe d’une énergie lumineuse en énergie électrique.

2. Il convient, tout d’abord, de différencier les termes « solaire » et « photovoltaïque ». L’énergie solaire est, en réalité, produite par deux types de panneaux : d’une part, les panneaux solaires thermiques qui convertissent le rayonnement solaire en chaleur, puis les panneaux solaires photovoltaïques qui, eux, convertissent la lumière du soleil en électricité.
3. L’énergie solaire photovoltaïque provient de la conversion de la lumière du soleil en électricité au sein de matériaux semi-conducteurs comme le silicium ou recouverts d’une mince couche métallique. Ces matériaux photosensibles ont la propriété de libérer leurs électrons sous l’influence d’une énergie extérieure. C’est l’effet photovoltaïque. L’énergie est apportée par les photons, (composants de la lumière) qui heurtent les électrons et les libèrent, induisant un courant électrique. Ce courant continu de micropuissance calculé en watt crête (Wc) peut être transformé en courant alternatif grâce à un onduleur.
4. La conversion directe de l’énergie solaire en électricité se fait par l’intermédiaire d’un matériau semi-conducteur (silicium par exemple). Elle ne nécessite ni pièce en mouvement, ni carburant, et n’engendre aucun bruit. L’élément de base est la cellule photovoltaïque : exposée à la lumière, elle absorbe l’énergie des photons lumineux. Ceux-ci mettent en mouvement des électrons qui sont happés par un champ électrique interne. Les électrons collectés à la surface de la cellule génèrent un courant électrique continu.
La tension de sortie d’une cellule photovoltaïque est faible (0,6 V). C’est pourquoi les cellules sont mises en série électrique, puis encapsulées entre une plaque de verre à l’avant et un autre matériau étanche à l’humidité à l’arrière. Elles forment ainsi un module photovoltaïque (produit que l’on trouve dans le commerce). Selon les technologies et le type d’usage qui en est fait, ce module présente une surface de 0,1 m² (10 W) à 1 m² (100 W), valeurs moyennes indicatives, et décline des tensions de 12 V, 24 V ou 48 V selon l’application.
5. Quelle est la différence entre « solaire photovoltaïque » et « solaire thermique » ?
Le solaire photovoltaïque (PV) permet de produire de l’électricité. La conversion directe de l’énergie solaire en électricité se fait par l’intermédiaire d’un matériau semi-conducteur comme le silicium. L’élément de base est la cellule photovoltaïque et le produit commercial s’appelle un module photovoltaïque.
Le solaire thermique permet de produire de la chaleur (à basse, moyenne ou haute température). Les applications les plus répandues sont celles concernant le bâtiment comme la production d’eau chaude sanitaire. La conversion du rayonnement solaire en chaleur se fait grâce au capteur solaire thermique.
6. Le terme « photovoltaïque » fait référence à un effet du même nom, qui a été décrit pour la première fois en 1839 par Antoine Becquerel. Schématiquement, un photon pénétrant dans un matériau semi-conducteur (comme le silicium, le CIGS, le CZTS ou le CdTe) peut être en mesure d’exciter un électron. Celui-ci peut alors se déplacer et être récolté.
La production d’énergie solaire photovoltaïque présente plusieurs avantages. Par exemple, elle ne libère aucun gaz à effet de serre. Par ailleurs, des panneaux solaires peuvent être installés dans des lieux éloignés de tout réseau de distribution d’électricité.

S : 1. DAF – https://www.dictionnaire-academie.fr/article/A9E1519, https://www.dictionnaire-academie.fr/article/A9S1965, https://www.dictionnaire-academie.fr/article/A9P2135 (consulté le 15.11.2023) ; TLFi – http://stella.atilf.fr/Dendien/scripts/tlfiv5/visusel.exe?12;s=551527005;r=1;nat=;sol=1; (consulté le 29.06.2014) ; FCB. 2. Edfenr – http://www.edfenr.com/le-photovoltaique/types-de-panneaux-solaires-n798-1.aspx (consulté le 23.12.2014). 3. ÉnergRenouv – http://www.energies-renouvelables.org/solaire_photovoltaique.asp (consulté le 19.06.2014). 4 et 5. ADEME – http://www2.ademe.fr/servlet/KBaseShow?catid=12554 (consulté le 19.06.2014). 6. FS – http://www.futura-sciences.com/magazines/environnement/infos/dico/d/energie-renouvelable-energie-solaire-photovoltaique-4461/ (consulté le 19.06.2014).

SYN :
S :

RC : centrale solaire photovoltaïque, conversion directe, diode, énergie solaire, pompe solaire.