La majorité des appareils que nous utilisons fonctionnent grâce à l’énergie électrique. Cependant, les méthodes de distribution classique d’énergie sont limitées et souvent néfastes pour l’environnement. L’Homme a donc décidé de s’intéresser au soleil, source d’énergie naturelle et non polluante. Les panneaux photovoltaïques permettent, une fois installés, d’utiliser cette énergie. Mais comment fonctionnent-ils ?
Fonctionnement d’un panneau solaire photovoltaïque
Les panneaux photovoltaïques permettent de transformer les rayons solaires en énergie électrique. Leur fonctionnement diffère donc légèrement de celui des panneaux solaires thermiques qui exploitent directement la chaleur émise par le soleil. La conversion s’effectue grâce à différents éléments contenus dans le panneau et suivant plusieurs étapes.
La production de l’énergie électrique à partir de l’énergie solaire
Il faut savoir que chaque panneau photovoltaïque contient un matériau semi-conducteur appelé silicium. Ce choix est dû au comportement spécifique du silicium face aux rayons solaires. Une fois frappé par les photons (composant essentiel de la lumière), ses électrons absorbent l’énergie qu’ils dégagent. Alimentés par ce gain énergétique, ils se mettront en mouvement, produisant ainsi de l’énergie électrique continue. Le système additionnera automatiquement l’énergie électrique produite par les différentes cellules.
La conversion de l’énergie électrique continue en énergie électrique alternative
L’énergie électrique n’est pas exploitable sous sa forme continue. Il faut donc la convertir en courant alternatif avant d’envisager son utilisation. Cette tâche est assignée aux onduleurs. Également installés sur les panneaux photovoltaïques, ils peuvent transformer le courant continu en courant alternatif afin de le rendre utilisable par les récepteurs (qu’il s’agisse d’une seule maison ou d’un réseau électrique tout entier). La quantité d’énergie à convertir dépend de la quantité d’énergie solaire absorbée, preuve de l’impact significatif du soleil sur le rendement.
Rendement de ce type de panneau
Le rendement d’un panneau photovoltaïque est le rapport entre l’énergie solaire absorbée et celle transformée en énergie électrique. Il est vrai que le type de panneau installé joue grandement sur la quantité d’énergie produite. Cependant, le rendement dépend principalement de la localisation de votre habitat. En effet, plus l’exposition au soleil sera forte, plus l’énergie produite sera élevée.
D’autres facteurs doivent également être pris en compte. Il s’agit de la technologie utilisée pour la fabrication du panneau, des autres éléments de l’installation, de l’inclinaison et de l’orientation du panneau et enfin des différentes ombres.
Un rendement suffisamment haut pourrait vous permettre d’assurer votre autoconsommation en électricité ainsi que vos besoins en eau potable, le tout à un prix abordable.
Conditions d’installation d’un panneau photovoltaïque
Pour installer un panneau photovoltaïque, il faut en premier lieu préparer sa toiture. Elle doit répondre aux conditions d’étanchéité afin d’éviter tout court-circuit ultérieur. Il faudra également qu’elle puisse supporter l’accrochage d’un système de fixation, élément nécessaire à l’installation d’un panneau.
Ensuite, vous devrez demander l’avis d’un professionnel afin de déterminer quel type de panneau photovoltaïque serait synergique avec votre toit.
Une fois une palette d’options fixée, il faudra enfin demander à un artisan de passer à la fabrication. Généralement, ceux possédant la certification « Reconnu Garant de l’Environnement » sont dignes de confiance.
Grâce au silicium qu’ils contiennent, les panneaux photovoltaïques sont en mesure de convertir les rayons solaires en courant continu puis alternatif. Le rendement produit varie selon l’intensité ou la puissance des rayons solaires auxquels ils sont exposés. Bénéfique à l’environnement, ce système doit être développé et popularisé.