Chaque jour, la Terre absorbe une grande quantité d'énergie en provenance de l’astre du jour. Inépuisable et gratuite, elle est stockée dans le sol, l’eau et l’air. Exploitée, elle pourrait résoudre la plupart des problèmes mondiaux concernant la transition énergétique. Zoom sur les différentes méthodes pour produire de l’électricité chez soi grâce à cette énergie puissante.
Qu’est-ce que l'énergie solaire ?
Le soleil, étoile de notre galaxie, brûle depuis plus de quatre milliards d’années et prend la forme d’une gigantesque boule de feu dont le cœur approche les quinze millions de degrés.
Selon l’ADEME, une heure de chaleur offerte par le soleil pourrait couvrir un an des besoins mondiaux en électricité. La quantité d’énergie solaire qui rayonne chaque jour sous forme de lumière du soleil équivaut à environ quinze mille fois la consommation totale d’énergie mondiale.
Et pour en profiter au maximum, on pense à l’autoconsommation ! L'électricité produite va directement alimenter les appareils électriques de la maison (lave-vaisselle, lave-linge, TV, ordinateur...).
Comment produire de l'énergie solaire ?
La manière la plus répandue concerne les panneaux photovoltaïques. Ils sont composés de cellules fabriquées dans un matériau semi-conducteur : le silicium. Celui-ci peut être soit cristallin pour faire des panneaux rigides, soit amorphe. Ces derniers sont très simples à installer du fait de leur souplesse, mais ils ont néanmoins un rendement plus faible. Les panneaux monocristallins (comme leur nom l’indique, ce sont des panneaux dont les cellules sont issues d’un seul cristal de silicium) disposent généralement d’un rendement plus élevé, mais ils coûtent aussi plus cher.
Selon les technologies, entre 8 et 22 % de l’énergie solaire peut être convertie en électricité par un module photovoltaïque.Solution durable, les panneaux se recyclent dorénavant très bien, à hauteur de 94%.
Comment positionner ses panneaux solaires ?
Le soleil dégage quotidiennement de l’énergie, même quand le ciel est couvert. En revanche, il brille plus fort à midi, lorsqu’il atteint son zénith, et se situe plus haut dans le ciel en été qu'en hiver. Ces éléments sont à prendre en compte pour déterminer la position idéale pour placer ses panneaux. Ainsi, l’inclinaison optimale des panneaux solaires varie en fonction de la saison. Selon l’auteur et Youtuber Björn Duval, elle sera de vingt degrés en été et de soixante degrés en hiver. En règle générale, on considère qu’une inclinaison de trente degrés est idéale pour obtenir une production conséquente, quelle que soit la saison. Il existe également des traqueurs qui permettent aux panneaux de suivre la course du soleil et d'augmenter le rendement de 15 à 20%.
Si 90% des panneaux solaires sont installés sur la toiture (inclinée ou toit-terrasse) d’une habitation, il est aussi possible de les disposer au sol afin qu’ils restent accessibles.
Zoom sur deux autres moyens d’utiliser l'énergie solaire
Le chauffage de l’eau domestique est l’un des moyens les plus simples d’exploiter l'énergie solaire. Il utilise des insolateurs qui captent le rayonnement du soleil pour le transformer en chaleur. Toujours selon Björn Duval, ils permettent de gagner au minimum quelques degrés par rapport à la température ambiante, et si les conditions sont favorables, jusqu’à plusieurs dizaines de degrés. Le chauffe-eau solaire individuel reste un système performant qui permet de couvrir jusqu’à 60% des besoins annuels en eau chaude au sein d’un foyer, selon l’ADEME.
Les pompes à chaleur sont elles conçues pour récupérer l’énergie solaire stockée par la Terre et la transmettre aux installations de chauffage et de production d’eau chaude sanitaire.
Ce procédé est rendu possible par la thermodynamique qui permet d’extraire de l'énergie d’un milieu froid, pour la restituer à un autre milieu à une température plus élevée, comme le circuit de chauffage d’une habitation. Une pompe à chaleur peut éventuellement être réversible et assurer aussi bien le chauffage en hiver que le rafraîchissement en été.
Et vous, que savez-vous de l'énergie solaire ? Faites le test !
En partenariat avec EDF ENR.
