Qu'est-ce que l'énergie solaire et pourquoi cela n'a-t-il pas disparu?

Quel est le gros problème avec l'énergie solaire? Si c'est vraiment aussi important et nécessaire que beaucoup le prétendent, pourquoi n'a-t-il pas encore pris le contrôle de l'industrie de l'énergie?

Quel est le gros problème avec l'énergie solaire?  Si c'est vraiment aussi important et nécessaire que beaucoup le prétendent, pourquoi n'a-t-il pas encore pris le contrôle de l'industrie de l'énergie?
Publicité

Quel est le gros problème avec l'énergie solaire? Si c'est vraiment aussi important et nécessaire que beaucoup le prétendent, pourquoi n'a-t-il pas encore pris le contrôle de l'industrie de l'énergie? Comment ça marche même? Si vous vous êtes déjà posé ces questions auparavant, continuez à lire. Vous pouvez juste trouver les réponses que vous cherchiez.

"L'énergie solaire" est un mot à la mode depuis longtemps, mais il y a encore un peu de confusion sur ce que c'est et comment cela fonctionne. Voici un cours intensif sur ce qu'est l'énergie solaire, pourquoi nous en avons besoin et les obstacles associés à l'adoption de cette technologie.

Pourquoi l'énergie solaire, de toute façon?

raisons de l'énergie solaire

Avant de zoomer sur les panneaux solaires, expliquons pourquoi la recherche et le développement continus sur l'énergie solaire sont si cruciaux pour l'avenir.

Les combustibles fossiles s'épuisent. C'est aussi simple que ça. En tant que société, nous avons depuis longtemps dépassé le point de non-retour en ce qui concerne le statu quo technologique. Presque tous les aspects de nos vies dépendent maintenant de l'électricité, et la plus grande partie de cette énergie provient de combustibles fossiles limités: le charbon, le pétrole et le gaz naturel.

Si une alternative n'est pas développée et largement adoptée avant l'épuisement de ces combustibles fossiles - ce qui pourrait arriver dès 2055 - alors la vie telle que nous la connaissons pourrait cesser d'exister. Sans électricité, nous n'aurions pas d'ordinateurs, pas de lumières, rien.

L'énergie solaire est l'une des alternatives les plus prometteuses dont nous disposons actuellement. Pour ne pas dire que c'est parfait, parce que ce n'est pas le cas, mais les avantages potentiels sont difficiles à nier. Les entreprises commencent à réaliser et à embrasser la puissance du soleil. Ne me crois pas? Les claviers et les souris Logitech Solar Keyboards K750 et K760 Review et Giveaway Les claviers et les souris sans fil ont été historiquement sous-évalués en raison du manque de fiabilité de leurs communications sans fil et du besoin constant de remplacer les piles. Mais je suis allé un peu plus loin et ai obtenu des claviers solaires pour voir s'ils ... Lire la suite et chargeurs de téléphone à énergie solaire Poweradd Apollo Pro 23, 000mAh batterie solaire et chargeur Examen et cadeau Poweradd Apollo Pro 23, 000mAh batterie solaire et chargeur examen et Giveaway Nous testé la batterie externe Poweradd Apollo Pro 23, 000mAh avec charge solaire automatique. Lire la suite .

Bien sûr, il y a encore beaucoup de travail à faire avant qu'il soit économiquement viable comme remplacement de combustible fossile, mais l'énergie solaire est notre meilleur pari aller de l'avant. Vous ne voulez pas être laissé dans la poussière quand le charbon, le pétrole et le gaz sont vidés, n'est-ce pas?

La théorie de l'énergie solaire

théorie de l'énergie solaire

L'unité principale de technologie qui conduit l'énergie solaire est la cellule photovoltaïque . Quand un groupe de ces cellules sont connectés ensemble, ils forment un panneau solaire . Plusieurs panneaux solaires sont ensuite regroupés en réseaux solaires, qui sont couramment utilisés pour alimenter les fermes solaires et les centrales solaires.

Les cellules photovoltaïques sont le plus souvent fabriqués en utilisant du silicium, qui est un matériau semi-conducteur qui peut absorber une partie de l'énergie d'un photon (une seule unité de lumière). Cependant, les cellules de silicium se présentent sous deux formes: le silicium de type N et le silicium de type P.

La liaison entre deux atomes de silicium est stable et nécessite beaucoup d'énergie pour déloger les électrons, ce qui explique pourquoi les cellules photovoltaïques ne sont pas du silicium pur. Au lieu de cela, certaines cellules sont faites d'un mélange de silicium et de phosphore (qui a un électron de plus que le silicium) et d'autres cellules sont constituées d'un mélange de silicium et de bore (qui a un électron de moins que le silicium).

diagramme d'énergie solaire-énergie-silicium

Pensez à ces deux pièces comme des pièces de puzzle: on a des électrons supplémentaires (appelé type N parce que c'est négatif) tandis que l'autre manque d'électrons (appelé P-type parce que c'est positif). Les électrons libres dans le silicium de type N veulent remplir les trous dans le silicium de type P, et cette «ruée» de l'électricité d'une cellule à l'autre est ce qui crée un courant électrique .

Malheureusement, l'électricité produite par les panneaux solaires est à courant continu alors que les appareils et les appareils ont besoin d' un courant alternatif . Pour utiliser l'énergie d'un panneau solaire, vous devez installer un onduleur, bien que certains systèmes d'énergie solaire soient déjà équipés d'un onduleur.

Certains des photons qui frappent le silicium sont réfléchis et n'offrent aucune valeur énergétique. Plus les photons rebondissent, moins la lumière peut être absorbée et moins d'énergie peut être produite, c'est pourquoi les cellules photovoltaïques sont traitées avec un revêtement antireflet.

D'autres facteurs, comme la haute résistance interne du silicium, amortissent encore plus l'efficacité des cellules. En fait, un panneau solaire typique oscille autour de 15% d'efficacité même si le plafond théorique est d'environ 85%.

L'énergie solaire: avantages et inconvénients

énergie solaire-énergie-avantages

Le principal inconvénient de l'énergie solaire est le simple fait que le soleil n'est pas toujours disponible . Dans les régions où les jours sont plus nuageux que les jours ensoleillés, l'énergie solaire est insuffisante. Cela ne tient même pas compte des régions du monde qui sont fortement boisées, situées sous terre ou plongées dans l'obscurité pendant des mois à la fois (p. Ex. En Alaska).

Un moyen de contourner ce problème consiste à stocker l'énergie solaire dans les batteries afin qu'elle puisse être exploitée à la demande. Ceci est, bien sûr, basé sur l'efficacité des batteries et l'hypothèse qu'elles seront en mesure de gérer la charge potentielle de stockage d'énergie de masse.

Heureusement, les avantages de l'énergie solaire l'emportent de loin sur les inconvénients.

Pour un, le soleil est toujours disponible . Pas dans le sens de la disponibilité du jour et de la nuit, mais dans le sens où le soleil survivra sûrement à la terre. Aussi longtemps que nous appellerons cette planète notre maison, nous serons en mesure d'exploiter la lumière du soleil. Contrairement aux combustibles fossiles, l'énergie solaire ne s'épuisera jamais.

Une considération éthique importante est le manque d'impact environnemental de l'énergie solaire. Contrairement aux combustibles fossiles, qui génèrent une quantité indicible de pollution, l'utilisation généralisée des cellules photovoltaïques serait écologique. 5 Étiquettes écologiques pour l'électronique À savoir 5 Étiquettes écologiques pour l'électronique À savoir Les étiquettes écologiques peuvent vous aider à identifier des appareils plus écologiques et plus écoénergétiques. Ils vous permettent - le consommateur - de prendre en compte les préoccupations de durabilité lors de l'achat de nouveaux appareils électroniques. Mais qu'est-ce que les différents labels ... Lire la suite et réduire l'empreinte humaine sur le réchauffement climatique. De plus, nous n'aurions pas besoin de détruire la terre pour récolter du carburant - cela nous vient directement à travers l'atmosphère.

Les avantages ne sont pas seulement à l'avenir, soit. En installant des panneaux solaires dans votre maison aujourd'hui, vous pourriez finir par économiser beaucoup d'argent . Dans la plupart des cas, le seul coût associé à l'énergie solaire est le coût d'installation. Une fois installés, les frais d'entretien sont négligeables et vous pourriez économiser plus de 20 000 $ au cours des 20 prochaines années. Comme la technologie solaire améliore, les économies ne feront que s'améliorer, surtout si vous commencez à pratiquer quelques conseils d'économie d'énergie représentent une partie importante des coûts énergétiques de votre ménage. Ordinateurs, imprimantes et routeurs WiFi représentent à eux seuls environ 25% de votre facture d'électricité. Alors que l'électronique devient de plus en plus efficace, leur utilisation accrue des compensations ... Lire la suite.

Dernières pensées

En résumé, les panneaux solaires sont plutôt simples à comprendre. Ils convertissent une forme d'énergie (la lumière) en une autre forme d'énergie (l'électricité) selon les principes de base de la physique. La difficulté est de trouver des moyens de rendre cette conversion plus efficace et de le faire avant que nos précieux combustibles fossiles soient épuisés.

Que pensez-vous de la viabilité de l'énergie solaire? Êtes-vous convaincu que cela va un jour alimenter le monde? Ou pensez-vous qu'il ne sera jamais à la hauteur de sa promesse théorique? Partagez vos pensées avec nous dans les commentaires ci-dessous!

Crédits image: Installations pétrolières via Shutterstock, Illustration de panneau solaire Via Shutterstock, Types de silicium Via Redarc, Avantages de l'énergie solaire Via Shutterstock

In this article