La Pyramide du Soleil Mexique

Histoire de l'énergie solaire

Histoire de l'énergie solaire

Dans l’histoire de l’énergie solaire, sous une forme ou une autre, l’énergie solaire a toujours été présente dans la vie de la planète, étant si imprévisible pour le développement de la vie. Cependant, la manière dont la civilisation humaine l'a exploitée a inventé de nouvelles stratégies et de nouveaux outils a connu une longue évolution.

Le soleil est indispensable à l'existence de la vie sur la planète: il est responsable du cycle de l'eau, de la photosynthèse, etc. Les premières civilisations l'ont déjà compris et, à mesure que les civilisations ont évolué, elles ont également développé des techniques pour exploiter leur énergie. Au début, il s'agissait de techniques permettant de tirer parti de l'énergie solaire passive. Des techniques ultérieures ont été développées pour tirer parti de l'énergie thermique solaire, et plus tard l'énergie solaire photovoltaïque a été ajoutée.

Le soleil et les anciennes civilisations

Architecture des civilisations anciennes dédiées au soleil

Tout au long de l'histoire de l'énergie solaire, le soleil a toujours été un élément essentiel pour le développement de la vie. Les cultures les plus primitives ont profité indirectement et sans en avoir conscience.

Plus tard, beaucoup de civilisations plus avancées ont réalisé l'importance du Soleil et ont développé de nombreuses religions qui tournaient autour de l'étoile solaire. Dans de nombreux cas, l'architecture a également maintenu une relation étroite avec le soleil. Des exemples de ces civilisations trouveraient en Grèce, l'Egypte, l'Empire Inca, la Mésopotamie, l'Empire aztèque, etc.

Energie solaire passive

En ce qui concerne l'énergie solaire passive, notamment le rôle des Grecs qui ont été les premiers dans l'histoire de concevoir leur maison pour profiter de la lumière du soleil, probablement depuis 400 av. J.-C.

Un autre moment important de l’histoire de l’énergie solaire a été l’époque romaine. Au cours de l’empire romain, on a commencé à utiliser du verre pour la première fois dans les fenêtres pour profiter de la lumière et piéger la chaleur solaire dans leurs maisons. Ils ont même promulgué des lois pénalisant le blocage de l'accès à la lumière aux voisins.

Les Romains ont été les premiers à construire des maisons de verre ou des serres pour créer des conditions propices à la croissance de plantes ou de graines exotiques qu'ils ont apportées à Rome des confins de l'empire.

Invention d'Archimède pour unifier la flotte par l'énergie solaire

Une autre forme d'utilisation de l'énergie solaire a été initialement développée par Archimède. Archimède était un physicien, un ingénieur, un inventeur, un astronome et un mathématicien grec qui, entre autres choses, développa des machines de siège. Parmi ses inventions militaires, il a développé un système pour mettre le feu aux navires des flottes ennemies en utilisant des miroirs pour concentrer le rayonnement solaire en un point. L'idée de l'utilisation de miroirs a continué d'être utilisée au cours des siècles ultérieurs pour la combustion des arbres et la fusion des métaux, entre autres.

Cette technique continuait d'être perfectionnée; Grand chimiste français Lavoisier, je crois en 1792 le « four solaire » composé de deux lentilles de zoom qui ont concentré le rayonnement solaire sur une mise au point et a permis atteint des températures élevées au cours de laquelle la fusion de métaux, comme dans le cas de l'invention Lavoisier.

Lavoisier était un chimiste français, qui en 1792 créa son "four solaire". Ce four était composé de deux lentilles puissantes qui concentraient le rayonnement solaire dans un foyer et permettaient d'atteindre des températures élevées avec lesquelles faire fondre les métaux.

En 1874, l'Anglais Charles Wilson a conçu et dirigé une installation de distillation de l'eau de mer dans le désert d'Atacama (Chili) pour le salpêtre Lastenia Salinas. Cette centrale solaire avait la capacité de dessaler en moyenne 22500 litres d'eau par jour.

Histoire de l'énergie thermique solaire. Premiers capteurs solaires thermiques

Horace Bénédict De Saussure L'énergie solaire thermique a une place dans l'histoire de l'énergie solaire de l'année 1767. En cette année scientifique suisse Horace Bénédict de Saussure (physique, géologue et alpiniste) inventé heliotermometro, un instrument qui pourrait mesurer le rayonnement solaire. Le développement de son invention a donné naissance aux instruments actuels de mesure du rayonnement solaire.

Horace Bénédict De Saussure avait inventé le capteur solaire qui aura un impact décisif sur l’histoire de l’énergie solaire et sur le développement de l’énergie solaire thermique à basse température. De son invention sortiront tous les développements ultérieurs des chauffe-eau solaires à plaques plates qui ont fourni de l'eau chaude à des millions de personnes dans le monde.

De fait, De Saussure a également pu développer le premier capteur solaire. Celles-ci étaient des "boîtes chaudes" en bois et en verre destinées à capter l'énergie solaire. Ce serait le premier collecteur d'énergie solaire thermique.

Plus récemment, en 1865, l’inventeur français Auguste Mouchout a pu créer la première machine capable de convertir l’énergie solaire en énergie mécanique. Le mécanisme consistait à générer de la vapeur à travers un capteur solaire et à déplacer un moteur sous sa pression. En 1877, Mouchout est chargé d'installer plusieurs de ces turbines en Algérie française. Malheureusement, les coûts élevés ont empêché que son invention soit utilisée commercialement.

Plusieurs années auparavant, en 1515 Leonardo da Vinci a lancé un projet similaire à Mouchout pour produire de la chaleur de la vapeur et procédé au rayonnement solaire, mais finalement le projet était inachevé.

Mouchout était un personnage important pour la société française. En plus de créer le premier moteur à vapeur solaire, il a inventé d'autres inventions. Mouchout a inventé un four solaire constitué d'un réservoir noir recouvert de verre exposé au soleil. Sur le côté du réservoir qui n'était pas exposé au soleil, un miroir parabolique cylindrique réfléchissait le rayonnement solaire.

Il était même possible d’inventer une presse à imprimer alimentée par l’énergie solaire. Une invention conçue par Abel Pifre.

Histoire de l'énergie solaire photovoltaïque. Premières cellules photovoltaïques

En 1838, l’énergie solaire photovoltaïque apparaît dans l’histoire de l’énergie solaire. En 1838, le français Alexandre Edmond Becquerel découvre l'effet photovoltaïque pour la première fois. Bequerel expérimentait une batterie électrolytique avec des électrodes de platine et réalisait que, lorsqu'il était exposé au soleil, le courant augmentait. C'était le début de l'énergie solaire photovoltaïque.

L'étape suivante a été franchie en 1873 lorsque l'ingénieur électricien anglais Willoughby Smith a découvert l'effet photovoltaïque dans les solides. Dans ce cas à propos de sélénium.

Quelques années plus tard, en 1877, l’Anglais William Grylls Adams, professeur de philosophie naturelle au King's College de Londres et son élève Richard Evans Day, ont découvert qu’ils exposaient le sélénium à la lumière pour produire de l’électricité. Ils ont ainsi créé la première cellule photovoltaïque au sélénium.

Utilisation de l'énergie solaire photovoltaïque dans les satellites

En 1953, Calvin Fuller, Gerald Pearson et Daryl Chapin ont découvert la cellule solaire en silicium. Cette cellule produisait suffisamment d'électricité et était suffisamment efficace pour faire fonctionner de petits appareils électriques. Ces cellules photovoltaïques avaient une grande importance dans l’avenir de l’histoire de l’énergie solaire.

Les premières cellules solaires disponibles dans le commerce ne sont apparues qu'en 1956, même si le coût était encore très élevé pour la plupart des gens jusqu'en 1970 environ, lorsque le prix des cellules solaires a chuté d'environ 80%.

Les cellules solaires ont été utilisées dans les satellites américains et soviétiques lancés depuis la fin des années 1950.

Abandon temporaire de l'énergie solaire

L’utilisation de l’énergie solaire a perdu de son importance dans l’histoire de l’énergie solaire. La technologie solaire a été affectée par le faible coût des combustibles fossiles et l’utilisation d’énergies non renouvelables.

La croissance de l'industrie solaire a été forte jusqu'au milieu des années 50. A cette époque, le coût de l'extraction des combustibles fossiles tels que le gaz naturel et le charbon était très faible. Pour cette raison, l’utilisation de l’énergie fossile est devenue très importante en tant que source d’énergie et pour générer de la chaleur, puis considérée comme une énergie solaire coûteuse et abandonnée à des fins industrielles.

À cette époque de l'histoire, les effets négatifs sur l'environnement de l'utilisation des combustibles fossiles n'étaient pas connus et l'effet de serre n'était pas encore un problème pour la planète.

Résurgence de l'énergie solaire

L'extraction du charbon a entravé le développement de l'énergie solaire

L'abandon, à des fins pratiques, de l'énergie solaire a duré jusqu'aux années 70. Les raisons économiques placeraient l’énergie solaire dans une place importante dans l’histoire. Mais à l'époque, la hausse du prix des combustibles fossiles issus du pétrole et du gaz naturel a entraîné une reprise de l'utilisation de l'énergie solaire pour chauffer les habitations et l'eau, ainsi que pour produire de l'électricité.

En plus du prix, dans le cas des chauffe-eau à gaz et à charbon, ils étaient dangereux car une mauvaise combustion pouvait générer des gaz toxiques, du monoxyde de carbone.

Le premier chauffe-eau solaire a été breveté en 1891 par Clarence Kemp.

En ce sens, un développement important a été un réchauffeur solaire hautement efficace inventé par Charles Greeley Abbott en 1936. Le chauffe-eau solaire est devenu populaire à cette époque en Floride, en Californie et ailleurs aux États-Unis.

La guerre du Golfe de 1990 a encore accru l'intérêt pour l'énergie solaire en tant que solution de remplacement viable du pétrole.

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Références

Dernier examen: 4 septembre 2018