Technologie pour l'utilisation de l'énergie solaire



L'énergie solaire est une des sources premières pour l'élaboration d'autres sources d'énergie renouvelable. Pour l'utiliser, plusieurs technologies ont été élaborées dont celles qui suivent.

La technologie "Tandem Cell"

La Tandem Cell développée par la compagnie Hydrogen Solar permet la production d'hydrogène à partir de l'eau et de panneaux solaires spécifiques, sans émission de CO2. Elle est composée de deux cellules photocatalytiques en série. La première contient un film nanocristallin semi-conducteur (oxyde métallique) qui absorbe la partie hautement énergétique du spectre solaire (UV et lumière bleue visible) et la convertit en un potentiel électrique. La partie du spectre solaire non absorbée traverse la première cellule jusqu'à la cellule de Graetzel sous-jacente qui génère aussi un potentiel électrique. La différence de potentiel obtenue entre ces deux cellules permet de séparer l'hydrogène et l'oxygène par électrolyse de l'eau. Hydrogen Solar envisage l’installation d'un champ de Tandem Cell de 100 m2 afin de produire de l'hydrogène de très haute pureté.

Le site expérimental de 65 m² fonctionnant avec ce processus, a permis de fournir quelques kilos d'hydrogène en 24 h ! A la demande des disciples du système, si le processus est amélioré jusqu'à 10% et que l’on couvre le toit d'un garage de tels panneaux, la production annuelle d'hydrogène sera suffisante pour couvrir les besoins annuel d'une voiture en fournissant des "cellules de carburant" pour 1700 kms !

Cellules Photo-électriques. PHV

Les cellules photo-électriques transforment directement la lumière solaire. Elles comprennent différents matériaux semi-conducteurs, qui après avoir été irradiés avec la lumière, la transforment en énergie mécanique ou électrique.

Plus de 95% des cellules photo-électriques produites à ce jour, sont constituées d'un matériau de silicium semi-conducteur. Comme c'est l'un des matériaux les plus répandus sur terre, son processus additionnel ne nuit pas à l'environnement. Une cellule photo-électrique individuelle produit habituellement entre 1 et 2 watts, de sorte que des cellules soient reliées dans de grands panneaux photovoltaïques d'une puissance de 10 et de 30W.

Les collecteurs solaires

Ils sont employés pour fournir l'eau chaude et le chauffage des bâtiments. Les modèles les moins chers ressemblent à un système de pipe posé sur le toit du bâtiment, qui absorbe directement la chaleur solaire et la fournit à la maison. Ces collecteurs peuvent être utilisés juste pour l'été, parce qu'ils ont l'inconvénient de renvoyer la chaleur dans l'atmosphère.

Ce problème est résolu depuis que les pipes sous vide pour l'isolation ont été présentés. Des capteurs solaires actifs qui emploient le principe de la pompe thermique ont été déjà développés. Ils fonctionnent également en hiver à une température d'air à moins de 0°C.

Voir le graphique ci-dessous :

 

  1. Rayons solaires
  2. Pipeenverre
  3. Pipeenverre
  4. Pipe en cuivre
  5. Couverture d'absorption des
    rayons solaires dans la pipe de cuivre
  6. Mélange d'alcools bouillant à
    basse température
  7. Vapeur dégagée par les alcools
    chauffés
  8. Zone de condensation des vapeurs
    (chauffage du liquide vers le haut)
  9. Arrivée de chaleur
  10. Radiateur du bâtiment

 

 

 

 

Est-il possible d'utiliser l 'énergie solaire dans ma société?

Les réponses aux questions ci-dessous vous permettront de savoir si l'énergie solaire est appropriée.

Est-ce que le bâtiment est approprié pour l‘installation de panneaux solaires ou des collecteurs de solaire passif ?

Pour employer une pleine capacité de votre système solaire, les modules solaires devraient avoir une "vue" claire au soleil pendant la plus grande partie de la journée ou de sa totalité, sans être ombragés par des arbres, des cheminées, des bâtiments et autres composants de votre bâtiment. Cet ombragement peut réduire l'efficacité de système de manière significative.

Est-ce que le lieu choisi possède une exposition satisfaisante au soleil ?

L'orientation de votre système solaire (la direction dans laquelle votre système fait face) affectera la performance. Habituellement le meilleur endroit pour un système solaire est un toit, faisant face au sud mais on peut aussi utiliser des toits faisant face. Les toits plats sont également appropriés parce que des panneaux photovoltaïques peuvent être montés, faisant face au ciel ou monté sur des armatures, inclinées aux sud, suivant un angle optimal.,

Y a-t-il assez de place sur votre toit ou sur votre propriété ?

La dimension du système solaire et la surface requise pour son installation sont déterminées par le besoin en énergie. Si vous considérez que c'est approprié après avoir reçu votre premier devis, le système choisi de distribution d'énergie solaire aura l'équipement nécessaire pour un site particulier et une technologie spécifique.

Si votre toit n'est pas approprié et n'a pas la surface requise ou ne fait pas face au soleil, vous pouvez installer un système dans des cadres spécifiques sur le sol.

Une autre opportunité est d'installer le système dans un autre endroit de la construction comme un parking couvert ou un auvent de fenêtre.

La technologie "Tandem cell" est un processus de développement et c'est plus une vision du futur qu'une alternative réellement viable à ce jour.