Dans un contexte où les énergies renouvelables sont de plus en plus encouragées, le panneau photovoltaïque est la solution préférée des ménages souhaitant passer au solaire. Découvrez comment cela fonctionne et quelles sont les avancées technologiques qui améliorent aujourd’hui leur performance.
Le principe de base d’un panneau photovoltaïque
Les panneaux photovoltaïques transforment l’énergie solaire en électricité utilisable. Cette transformation s’effectue grâce aux cellules photovoltaïques contenues dans les panneaux, qui sont composées d’un matériau semi-conducteur, comme le silicium.
La création d’une tension électrique
Lorsque les rayons du soleil frappent les cellules photovoltaïques, ils agitent les électrons présents dans le silicium. Ces électrons se déplacent alors entre deux couches de silicium différemment chargées (une couche positive et une couche négative), créant ainsi une tension électrique.
La conversion de cette tension en courant électrique
Une fois que la tension électrique est générée, celle-ci doit être convertie pour devenir un courant électrique utilisable par nos appareils domestiques. Pour cela, un onduleur est installé dans le système photovoltaïque, permettant de transformer cette tension en courant alternatif compatible avec le réseau électrique domestique.
Les nouvelles avancées technologiques pour améliorer la performance des panneaux photovoltaïques
Au fil des années, les chercheurs et ingénieurs cherchent à optimiser les rendements de ces panneaux pour offrir des installations toujours plus performantes. Récemment, un nouveau record de rendement a été annoncé lors de l’European Photovoltaic Solar Energy Conference, le 21 septembre 2023 à Lisbonne, grâce à une cellule solaire développée par l’Institut Fraunhofer.
Des matériaux innovants
L’une des principales pistes d’amélioration concerne les matériaux utilisés pour créer les cellules photovoltaïques. En effet, si le silicium reste très courant, d’autres matériaux émergent comme le pérovskite, qui présente des propriétés similaires au silicium tout en étant moins coûteux à produire.
Une meilleure gestion de la lumière
Pour augmenter l’efficacité du travail des cellules photovoltaïques, les chercheurs travaillent également sur la possibilité de maximiser l’absorption de la lumière solaire en jouant sur les textures et les structures des surfaces concernées, notamment grâce à des nanotechnologies spécifiques.
L’optimisation de la production électrique
Dans certains cas, lorsque les conditions météorologiques sont défavorables ou fluctuantes, il devient nécessaire de trouver des solutions pour optimiser la production électrique. Des systèmes de gestion intelligente associant des dispositifs de stockage et de suivi du soleil sont alors mis en place pour maximiser la performance des panneaux photovoltaïques.
L’évolution vers d’autres sources d’énergie renouvelable
Les panneaux photovoltaïques ne sont pas les seules solutions permettant de récupérer de l’énergie renouvelable. En Chine, une nouvelle piste est explorée : des « panneaux de pluie », qui transforment les gouttes tombées du ciel en électricité tout comme les panneaux solaires génèrent de l’énergie grâce au soleil.
- Transformer l’énergie solaire en électricité grâce aux cellules photovoltaïques
- Avoir une meilleure gestion de la lumière pour améliorer la performance
- Utiliser des matériaux innovants comme le pérovskite pour réduire les coûts
- Associer des dispositifs de stockage et de suivi du soleil pour optimiser la production électrique
- Explorer d’autres sources d’énergie renouvelable telles que les panneaux de pluie
En résumé, les panneaux photovoltaïques représentent une solution avantageuse pour produire de l’électricité à partir de l’énergie solaire. Grâce aux innovations technologiques, leur rendement s’améliore constamment, offrant ainsi une alternative durable et respectueuse de l’environnement pour répondre à nos besoins énergétiques.
Sources
- https://www.revolution-energetique.com/ce-panneau-solaire-atteint-un-rendement-de-conversion-phenomenal/
- https://selectra.info/energie/solaire
- https://www.lenouvelliste.ch/contenus-partenaires/comment-fonctionne-une-installation-solaire-1325361
- https://www.wedemain.fr/inventer/apres-les-panneaux-solaires-les-panneaux-de-pluie-en-chine-on-y-croit/
