Curieux de savoir comment fonctionne le panneau solaire? Connaissez vos spécificités et apprenez à choisir

Avez-vous pensé à un moyen plus durable d'obtenir de l'énergie? Une source d'énergie renouvelable qui s'est développée et gagne de plus en plus d'espace parmi les Brésiliens est le solaire. Le Brésil est un excellent marché pour ce secteur de l'énergie, puisque le rayonnement solaire moyen qui affecte la surface du pays atteint jusqu'à 2300 kilowattheures par mètre carré (kWh / m²), selon l'Atlas Solarimétrique de Cepel.

Malgré les incitations à l'utilisation de l'énergie solaire (importante car elle permet de réduire les inquiétudes par rapport aux réservoirs des centrales hydroélectriques, qui ces dernières années ont souffert du manque de pluie et de l'excès de soleil), des doutes peuvent encore être observés dans le consommateurs et intéressés à appliquer ce type d'énergie à leurs maisons. Comment fonctionne le système ? Combien cela coûte-t-il de l'installer? Le rendement financier est-il avantageux? Les questions sont nombreuses. Eh bien, passons aux réponses!

Un système d'énergie solaire photovoltaïque (ou simplement un «système d'énergie solaire» ou même un «système photovoltaïque») est un système capable de générer de l'énergie électrique grâce au rayonnement solaire. L'énergie produite peut ensuite être utilisée pour alimenter le réseau électrique à grande échelle, comme dans les centrales solaires, mais peut également être générée à des échelles résidentielles plus petites (énergie solaire résidentielle), servant à alimenter la résidence où le système a été installé.

Ces systèmes ont des composants de base, regroupés en trois blocs différents: le bloc générateur, le bloc de conditionnement de puissance et le bloc de stockage. Chaque groupe est composé de composants avec des fonctions spécifiques.

Bloc générateur: panneaux solaires; câbles; structure de support.
Bloc de conditionnement de puissance: onduleurs; contrôleurs de charge.
Bloc de stockage: batteries.

Les panneaux solaires sont considérés comme le cœur des systèmes photovoltaïques et font partie du premier bloc, la production d'électricité. Sa fonction spécifique est de convertir l'énergie solaire en électricité. Le nombre de panneaux nécessaires dépend de la demande énergétique de la résidence.

Comment travaillent-ils?

Les panneaux solaires génèrent de l'électricité à partir du soleil de manière très simple. En plus d'être respectueux de l'environnement car ils ne génèrent pas de déchets, ils ne nécessitent pas non plus d'entretien. Un panneau solaire est formé par un ensemble de cellules photovoltaïques qui ont des électrons (particules chargées négativement qui tournent autour des noyaux des atomes) et ceux-ci, à leur tour, lorsqu'ils sont frappés par le rayonnement solaire, se déplacent en générant un courant électrique.

Taille et durée de vie

Les tailles et poids des panneaux solaires varient considérablement. Il existe plusieurs types et variantes, mais un panneau mesure en moyenne environ un mètre carré et pèse un peu plus de 10 kilogrammes. Un panneau de ces proportions comprend environ 36 cellules photovoltaïques, capables de produire environ 17 volts, et une puissance allant jusqu'à 140 watts.

Les modèles existants vont généralement de 5 à 300 Watts de puissance maximale, selon le but de leur utilisation et la technologie adoptée. De plus, plusieurs panneaux photovoltaïques peuvent être installés, qui peuvent être organisés de différentes manières, ce qui permet de travailler avec de nombreuses variantes de systèmes solaires. Un panneau solaire a une durée de vie utile d'environ 25 ans, ce qui est très pratique car il ne nécessite pas d'entretien (en rappelant que d'autres composants du système peuvent avoir une durée de vie plus ou moins longue). Le retour sur investissement du système photovoltaïque peut varier de huit à dix ans, lorsque la facture énergétique n'aura plus à être payée.

Il existe trois types de base de panneaux solaires photovoltaïques:

Panneaux solaires monocristallins
Ils sont plus efficaces et constitués de cellules de silicium monocristallin, c'est-à-dire que chaque cellule est formée par un monocristal de cet élément. Le processus de fabrication de ces panneaux est complexe, car il nécessite la production de cristaux de silicium uniques de haute pureté pour chaque cellule photovoltaïque.

Panneaux solaires polycristallins
Moins efficace que le panneau précédent, en polycristallins les cellules sont formées de plusieurs cristaux, et pas d'un seul. Le résultat final est une cellule photovoltaïque avec l'apparence de verre brisé.

Panneaux de film mince
Le matériau photovoltaïque est déposé directement sur une surface (qui peut être en métal ou en verre), pour former le panneau. Bien qu'ils soient moins chers, ils ont une efficacité beaucoup plus faible, ce qui nécessite une surface beaucoup plus grande pour compenser.

Comment choisir?

Le choix du type et de la quantité de panneaux à installer dépend alors de plusieurs aspects, tels que:

La demande d'énergie;
But de la consommation d'énergie;
Emplacement d'installation du système;
Espace disponible.

Où installer?

Les panneaux solaires résidentiels sont généralement installés sur les toits (toits), cependant, vous devez faire attention à certaines recommandations:

La production d'électricité par les panneaux solaires peut être affectée par les vents, les ombres et les surfaces réfléchissantes, qui interfèrent, réduisant l'efficacité du processus.
Il est important qu'il y ait une bonne circulation d'air dans l'endroit, afin que les cellules ne surchauffent pas.
Le toit doit être résistant au poids des panneaux.
L'inclinaison et l'orientation des panneaux peuvent également interférer avec leur efficacité. Dans le cas du Brésil, situé dans l'hémisphère sud de la Terre, le panneau solaire installé dans votre résidence doit faire face au nord vrai (qui n'est pas le même nord donné par la boussole). Pour les pays de l'hémisphère nord, le panneau solaire doit être orienté vers le vrai sud. Le nord magnétique, vers lequel pointe une boussole standard, est aligné avec les pôles de la Terre et est en mouvement constant, quoique léger. Le vrai nord est ce que vous voyez sur une carte papier: il est constant.

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Malheureusement, il existe encore peu d'incitations et de lignes de financement pour ce type d'énergie au Brésil, qui sont encore difficiles d'accès et peu applicables. On s'attend à ce que, avec l'augmentation de la demande des consommateurs pour les systèmes d'énergie photovoltaïque, de nouvelles incitations apparaissent, qui sont plus applicables et accessibles.