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Qu'est-ce que l'énergie solaire active ? Types d'énergie solaire

Qu'est-ce que l'énergie solaire active ? Types d'énergie solaire

L'énergie solaire active classe les technologies liées à l'utilisation de l'énergie solaire qui utilisent des équipements mécaniques ou électriques pour améliorer les performances ou pour traiter l'énergie obtenue en la convertissant en énergie électrique ou mécanique. Ces équipements peuvent être des ventilateurs, des pompes à eau, etc.

En revanche, les systèmes solaires qui n'utilisent pas ces appareils sont classés comme systèmes d'énergie solaire passive.

Les systèmes solaires passifs ne nécessitent pas d'énergie supplémentaire pour fonctionner et ont donc des coûts d'exploitation nuls, n'émettent pas de gaz à effet de serre et peuvent avoir de faibles coûts d'entretien, la technologie solaire passive doit être entièrement traitée.

Les trackers solaires, parfois utilisés pour améliorer les performances des panneaux photovoltaïques qui restent orientés de manière optimale vers le soleil, peuvent être conçus avec une technologie solaire active ou passive.

Types d'énergie solaire active

Les applications de l'énergie solaire active peuvent être classées en deux types:

  • Énergie solaire thermique
  • Énergie solaire photovoltaïque

La plupart des capteurs solaires thermiques à basse température sont généralement situés sur des supports fixes, mais auraient des performances supérieures s'ils pouvaient suivre le Soleil sur son chemin.

    Énergie solaire thermique

    L'énergie solaire thermique profite des propriétés de la thermodynamique pour augmenter la température d'un fluide en augmentant son énergie thermique et donc son entropie. Dans cette forme d'utilisation de l'énergie solaire, l' électricité n'est produite que dans les centrales solaires thermoélectriques.

    Les systèmes d'eau chaude qui ne sont pas basés sur le système des pompes utilisées thermosiphon eau et ventilateurs pour faire circuler l'eau dans leurs circuits. Pour cette raison, ces systèmes seraient classés comme énergie solaire active. En revanche, les systèmes d'eau solaire qui utilisent un thermosiphon, la circulation de l'eau est effectuée au moyen de la différence de densité entre l'eau chaude et l'eau froide, ils n'ont pas besoin de mécanismes externes et, par conséquent, ils sont classés comme systèmes d'énergie solaire passive.

    La majorité des capteurs solaires sont placés sur des supports fixes avec une orientation calculée afin qu'ils puissent capturer autant le rayonnement solaire pendant la journée et tout au long de l'année. Mais ces collecteurs seraient plus efficaces s'ils pouvaient modifier leur orientation vers le Soleil en fonction du jour de l'année et de l'heure.

    Il existe des systèmes permettant de modifier l'orientation des capteurs solaires. Dans le cas où ces systèmes sont mécaniques, ils seraient des systèmes d'énergie solaire actifs.

    Dans le cas de l'énergie solaire thermique concentrée, il est nécessaire d'installer des systèmes de surveillance solaire. Ce type d'installation doit concentrer le rayonnement solaire reçu en un point, les miroirs doivent donc adapter leur fonction en fonction de la position du Soleil.

    Généralement, la fonction de ce type de système est utilisée dans les centrales solaires thermoélectriques dans le but de produire de l' électricité.

    Énergie solaire photovoltaïque

    L'énergie solaire photovoltaïque est clairement un système d'énergie solaire actif. Grâce à l'effet photovoltaïque, les panneaux photovoltaïques peuvent générer de l'électricité qui passera ensuite par des transformateurs et d'autres éléments externes.

    Semblable à l'énergie solaire thermique, les panneaux solaires peuvent être orientés au moyen d'un petit moteur électrique pour les orienter plus efficacement vers le Soleil. Ce moteur serait un autre élément extérieur.

    Comparaison entre l'énergie solaire passive et active

    L' énergie thermique solaire active, par le biais de petites pompes et de ventilateurs, peut avoir des fractions d'économie solaire considérablement plus élevées que la technologie d'énergie solaire passive en raison de l'amélioration du transfert et du transport de chaleur.

    Une méthode hybride intéressante consiste à utiliser un panneau solaire pour faire fonctionner des pompes ou des ventilateurs. Une analyse des données, utilisant un logiciel de thermodynamique et de transfert de chaleur, peut être utilisée pour comparer les résultats de diverses stratégies thermiques solaires actives et passives.

    Auteur :

    Date de publication : 20 avril 2017
    Dernier examen : 14 avril 2020