Panneau solaire
Les panneaux solaires permettent de récupérer l'énergie du soleil pour l'utiliser. Il existe deux types de panneaux solaires, ceux qui collectent la chaleur (thermique) et ceux qui produisent de l'électricité (photovoltaïque). La chaleur des panneaux solaires est souvent utilisée pour le chauffage des locaux et pour l'eau chaude.
Les panneaux solaires collectent l'énergie renouvelable. Au XXe siècle, certains utilisaient la chaleur du soleil pour produire de la vapeur destinée à une machine à vapeur qui faisait tourner un générateur. Aujourd'hui, produire de l'électricité à partir de la lumière du soleil est moins cher. C'est une méthode de production d'électricité à l'état solide, ce qui signifie qu'elle ne comporte aucune pièce mobile.
Les panneaux solaires domestiques sont souvent montés sur les toits. Les installations commerciales ou industrielles sont souvent sur des suiveurs montés au sol. Les trackers orientent le panneau vers le soleil lorsque celui-ci se déplace dans le ciel. Les panneaux photovoltaïques sont aussi couramment utilisés dans l'espace, où ils constituent l'une des rares sources d'énergie disponibles.
Symbole schématique du panneau solaire
Chaleur
Les panneaux solaires pour la chaleur sont généralement fabriqués à partir d'une boîte avec une fenêtre transparente sur le dessus. Des tuyaux passent à travers la boîte. Les tuyaux et la boîte sont généralement peints en noir car le noir absorbe plus de chaleur que les autres couleurs. Les tuyaux sont remplis d'un fluide caloporteur tel que l'eau ou le pétrole. Une pompe fait circuler le fluide, qui se réchauffe lorsqu'il est exposé au soleil. Lorsque le fluide chaud quitte le panneau, il va dans un échangeur de chaleur, qui transfère la chaleur dans l'eau ou l'air. Une fois que le fluide maintenant froid a quitté l'échangeur de chaleur, il est pompé vers le haut dans le panneau pour récupérer de la chaleur.
Recyclage
Les panneaux solaires photovoltaïques sont construits pour durer une trentaine d'années. Jusqu'à présent, la plupart des panneaux solaires, créés à l'origine dans les années 1980, n'ont pas encore atteint la fin de leur durée de vie estimée. Cependant, un grand nombre de panneaux solaires qui ont expiré ont été classés comme déchets dangereux. Les panneaux solaires usagés qui n'ont pas été considérés comme dangereux peuvent être recyclés pour créer de nouveaux panneaux solaires. Plus de 90 % des panneaux solaires sont recyclables pour créer soit de nouveaux panneaux solaires, soit des matériaux de rebut. Tout d'abord, les panneaux sont décomposés en enlevant les cadres métalliques et la plaque de verre, laissant le groupe de cellules solaires pris en sandwich entre une résine d'éthylène-acétate de vinyle (EVA) et un film arrière. Pour atteindre les cellules solaires elles-mêmes, la résine et le film arrière doivent être enlevés.
Utilisation
Les dix principales utilisations des panneaux solaires sont les suivantes,
- le chauffage pour votre maison
- pompes électriques
- les batteries des lampes d'intérieur et d'extérieur se rechargent pendant la journée pour être utilisées pendant la nuit.
- pour alimenter votre maison, votre camping-car, votre cabane, votre cabane à outils ou tout autre bâtiment d'ailleurs.
- pour le chauffage des piscines, un système de chauffe-eau solaire utilise les panneaux solaires. Ceux-ci peuvent être placés sur votre toit pour capter la chaleur du soleil et sont ensuite amenés à la piscine.
- Les panneaux solaires sont également utilisés pour l'exploration spatiale et d'autres formes de transport.
STS-97 ISS
Innovations
Les panneaux solaires sont devenus beaucoup moins chers à l'usage que le pétrole, le diesel et le gaz naturel liquéfié dans certaines régions d'Asie. L'énergie solaire deviendra bientôt la principale source d'énergie. Au fil des ans, de nombreuses innovations ont été réalisées pour améliorer les panneaux solaires. Les panneaux solaires ont été utilisés pour l'exploration spatiale et sont en cours de développement pour pouvoir alimenter les voitures. Parallèlement, les scientifiques développent des cellules solaires en silicone pour en augmenter la commodité.
Bardeaux solaires
Les bardeaux solaires sont un nouveau type de panneau solaire qui ressemble aux bardeaux de toit en asphalte ordinaires. Ils sont utilisés là où l'apparence des panneaux solaires traditionnels pourrait être indésirable, comme sur les toits des habitations. Les bardeaux solaires sont plus chers et moins durables que les panneaux solaires ordinaires.
Questions et réponses
Q : À quoi servent les panneaux solaires ?
R : Les panneaux solaires servent à collecter l'énergie renouvelable du soleil pour l'utiliser.
Q : Quels sont les différents types de panneaux solaires ?
R : Il existe deux types de panneaux solaires : les panneaux thermiques et les panneaux photovoltaïques.
Q : Quelle est la différence entre les panneaux solaires thermiques et photovoltaïques ?
R : Les panneaux solaires thermiques recueillent la chaleur du soleil pour le chauffage des locaux et la production d'eau chaude, tandis que les panneaux solaires photovoltaïques produisent de l'électricité à partir de la lumière du soleil.
Q : Comment les gens utilisaient-ils la chaleur du soleil au XXe siècle ?
R : Au 20e siècle, on utilisait la chaleur du soleil pour produire de la vapeur afin de faire tourner un générateur dans une machine à vapeur.
Q : La production d'électricité à partir de la lumière du soleil est-elle moins chère ou plus chère que l'utilisation de la vapeur à partir de la chaleur du soleil ?
R : De nos jours, la production d'électricité à partir de la lumière du soleil est moins coûteuse que l'utilisation de vapeur à partir de la chaleur du soleil.
Q : Où sont souvent montés les panneaux solaires domestiques ?
R : Les panneaux solaires domestiques sont souvent installés sur les toits.
Q : Où sont souvent installés les panneaux solaires commerciaux ou industriels ?
R : Les installations de panneaux solaires commerciaux ou industriels sont souvent montées sur des suiveurs fixés au sol, qui orientent le panneau vers le soleil lorsqu'il se déplace dans le ciel.
