Qu’est-ce que l’énergie solaire

Alors que les réserves mondiales de combustibles fossiles ne semblent plus inépuisables et que l'impact de leur utilisation sur le réchauffement climatique est réel, il est de plus en plus urgent de trouver des énergies renouvelables qui puissent les remplacer. Une des principales solutions actuellement opérationnelles est l'énergie solaire.

Le Soleil est un énorme réacteur en fusion qui diffuse son énergie (3,8 x 1026 joules par seconde) dans toutes les directions. Sur la Terre, nous n'en recevons qu'une petite partie, environ 1 361 watts au mètre carré. On appelle cela la ‘ constante solaire ’. Cette partie représente pourtant 7 000 fois l'énergie totale que nous produisons et utilisons actuellement au niveau mondial. En exploitant ne serait-ce qu'une fraction de l'énergie reçue du Soleil, nous pourrions fermer toutes nos centrales au gaz et au charbon ! La perspective est donc fantastique, et la recherche bat son plein pour la mettre pleinement en application.

Pour utiliser l'énergie solaire, on la convertit actuellement en électricité à l'aide de cellules dites photovoltaïques (‘photo-’ pour lumière, et ‘voltaïque’ pour électricité). Lorsque les rayons du soleil frappent une telle cellule, habituellement constituée de silicium, ses électrons se détachent de leurs atomes, ce qui crée un courant électrique proportionnel à la puissance du rayonnement reçu. De quoi faire fonctionner à plein régime votre réfrigérateur lorsque le soleil tape fort…

Les chercheurs s'affairent actuellement partout dans le monde à trouver des moyens de mieux exploiter les sources d'énergie renouvelable. L'énergie solaire est évidemment privilégiée dans les pays très ensoleillés tels que l'Espagne ou le Portugal. Les Etats-Unis prévoient également de construire la plus grande station d'énergie solaire au monde.

Pourtant, si le soleil fournit beaucoup plus d'énergie que ce dont nous avons besoin, nous ne disposons pas encore de cellules solaires assez efficaces pour exploiter pleinement cette énergie gratuite. Le rendement des cellules solaires actuelles est relativement faible. Les marges de progression sont énormes pour récupérer plus efficacement la précieuse énergie du soleil, et la recherche s'oriente vers les cellules photovoltaïques organiques, les nanotechnologies et même la possibilité d'imprimer des cellules solaires sur pratiquement n'importe quel support.

 

Centrales solaires

Les centrales solaires dites « à concentration » génèrent de l'électricité grâce à un ensemble de miroirs contrôlés par ordinateur, les héliostats, qui suivent le mouvement du soleil et réfléchissent ses rayons sur un collecteur solaire situé en haut d'une tour au milieu de la centrale. Une chaudière installée dans cette tour produit de la vapeur qui est utilisée pour faire tourner des turbines et produire de l'électricité.

Qu'ils soient à concentration ou à panneaux photovoltaïques, les parcs solaires installés varient selon les pays. En France, ce parc ne représentait que 70 MW fin 2007, mais il progresse rapidement depuis. Le Grenelle de l'environnement a fixé l'objectif de 5 400 MW pour 2020.

 

Comment produire et vendre votre électricité

Un des gros avantages de l'installation de panneaux solaires à son domicile réside dans la possibilité de revendre son surplus d'électricité au fournisseur local. Le tarif de rachat est généralement très avantageux. En France, il est actuellement de 0,60 euro du kilowatt-heure pour une installation solaire intégrée au bâti, à comparer au prix moyen de 0,12 euro du kilowatt-heure qu'un usager paye à EDF pour utiliser l'électricité du réseau.

Il est ainsi possible de choisir l'énergie solaire par éthique personnelle, auquel cas on utilisera en priorité sa propre énergie solaire renouvelable et on ne fera appel à l'électricité du réseau qu'en cas de besoin, ou de la considérer comme une opération financière, auquel cas on revendra toute son électricité solaire à EDF tout en s'alimentant moins cher avec l'électricité du réseau. Attention : les tarifs préférentiels de revente de l'électricité solaire à EDF doivent baisser à partir de 2013…

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