Comprendre l'énergie solaire

Comment l’énergie solaire se transforme en électricité?

L’avantage majeur de l’énergie solaire est qu’elle est écologique, gratuite et inépuisable. Cette énergie renouvelable contribue à lutter contre les émissions de gaz à effet de serre et les rejets de CO2.
Dès que le soleil brille, les panneaux photovoltaïques produisent de l’électricité.

La production d’électricité par un panneau solaire est liée aux matériaux qui le composent : le silicium, un élément que l’on trouve dans le sable. Il se présente sous la forme d’atomes, un noyau autour duquel gravitent des électrons.

Quand il est exposé à la lumière du soleil, les électrons qui gravitent autour du noyau s’agitent dans tout les sens. Ils s’agitent, mais ils ne circulent pas.

Pour recréer ces conditions les fabricants de panneaux photovoltaïques ajoutent du phosphore sur la couche supérieure, qui devient négative et du bore sur la couche inférieure qui devient positive. Un fil conducteur relie les deux bornes du panneau photovoltaïque.

Dès que les rayons du soleil atteignent le panneau, les électrons se mettent à circuler. On obtient ainsi un courant électrique, qui au passage va alimenter les appareils électriques de la maison.

Comment optimiser la performance de vos panneaux solaires?

Quand on installe des panneaux solaires, il faut tenir compte de deux paramètres, qui influencent leurs performances : l’orientation et l’inclinaison.

Le soleil se lève à l’est et se couche à l’ouest. Chez nous quand il est au plus haut, il se trouve au sud. Par conséquent, les panneaux solaires d’une maison doivent être orientés au sud, sud-est ou sud-ouest, pour recevoir un maximum d’énergie solaire, mais ce n’est pas tout ! L’inclinaison des panneaux est importante, car pour fonctionner de manière optimale, ils doivent être perpendiculaires aux rayons du soleil.

Pas simple, car, vous le savez la hauteur du soleil varie au fil des saisons et aussi en fonction de notre position sur le globe. En France, la meilleure inclinaison pour les panneaux solaires se situe autour de 30 degrés par rapport à l’horizontale. Ça tombe bien car la plupart de nos toitures suivent justement cette pente, même si l’angle optimal varie un peu selon où vous habitez dans le nord ou dans le sud de la France.

C'est quoi, l'autoconsommation solaire ?

Pour produire de l’électricité, les panneaux solaires ont besoin de soleil. Or, vous le savez, l’ensoleillement varie au fil des saisons et au cours de la journée.

Sur la première courbe nous pouvons suivre la variation d’électricité sur 24h.

Et sur la seconde, la consommation d’électricité dans la maison.

Quand on consomme, l’électricité que l’on produit avec ses propres panneaux solaires, on parle d’autoconsommation. Dans ce cas, il est préférable de faire fonctionner ses appareils électriques comme le lave linge, le ballon d’eau chaude, ou la recharge de sa voiture électrique aux heures les plus ensoleillées, c’est à dire entre 11 heure et 16 heure. En optimisant ainsi le
fonctionnement de ses appareils électriques, on peut consommer jusqu’à 60% de l’électricité
produite par les panneaux photovoltaïques.

Les 40% d’électricité produites par les panneaux ne sont pas consommés, c’est ce qu’on appelle le surplus (production photovoltaïque surplus: indiqué sur la courbe).

Pour éviter de le perdre, ce surplus peut-être revendu et directement injecté dans le réseau de distribution. C’est le cas, pour la majorité des installations aujourd’hui, ou bien il est stocké dans des batteries pour être consommé ultérieurement. C’est ce que l’on fait par exemple en site isolé comme les refuges de montagnes.

Vous avez d'autres questions ?

N'hésitez pas à nous contacter!