Le solaire thermique - Solarpedia. L'énergie solaire thermique désigne la transformation d'un rayonnement lumineux en chaleur. C'est cette même énergie qui permit le développement de la vie sur Terre, grâce au réchauffement de l'atmosphère et à la photosynthèse. A l'origine utilisée pour allumer des feux sacrés, cette énergie pourrait être une des solutions aux enjeux énergétiques de notre siècle. Histoire L'histoire de l'énergie solaire thermique commence en Grèce au VIIIème av.
JC. Archimède et un de ses miroirs ardents Cette invention du miroir ardent serait réutilisée cinq siècles plus tard par Archimède lors du siège de Syracuse (Sicile). De l'autre côté de l'Océan Atlantique, Inti le dieu soleil des Incas, envoie Manco Cápac, le premier empereur légendaire des Incas. En Europe, il faut attendre le XVIème siècle et la venue de Léonard de Vinci pour redonner un souffle aux technologies solaires. En 1615, Salomon de Gaus construit une pompe solaire. Le cuiseur solaire d'Antoine Laurent de Lavoisier Principe les absorbeurs.
Energie solaire thermique. Les rayons du soleil, piégés par des capteurs thermiques vitrés, transmettent leur énergie à des absorbeurs métalliques - lesquels réchauffent un réseau de tuyaux de cuivre où circule un fluide caloporteur. Cet échangeur chauffe à son tour l’eau stockée dans un cumulus. Un chauffe-eau solaire produit de l’eau chaude sanitaire ou du chauffage généralement diffusé par un "plancher solaire direct". Tous les dispositifs qui agissent comme capteurs solaires thermiques sont de plus en plus intégrés dans les projets d’architecture bioclimatique (maisons solaires, serres, murs capteurs, murs Trombe…).
Les capteurs solaires thermiques et les chauffe-eau solaires connaissent une croissance spectaculaire en France. Crédit d’impôt et aides des collectivités locales sont particulièrement incitatives. Pour en savoir plus ou télécharger la fiche pédagogique du "solaire thermique basse température", connectez-vous. Energie solaire thermique haute température. La concentration du rayonnement solaire sur une surface de captage permet d’obtenir de très hautes températures généralement comprises entre 400 C et 1 000 C. La chaleur solaire produit de la vapeur qui alimente une turbine qui alimente elle-même un générateur qui produit de l’électricité, c’est l’héliothermodynamie. Trois technologies distinctes sont utilisées dans les centrales solaires à concentration : • Dans les concentrateurs paraboliques, les rayons du soleil convergent vers un seul point, le foyer d’une parabole. • Dans les centrales à tour, des centaines voire des milliers de miroirs (héliostats) suivent la course du soleil et concentrent son rayonnement sur un récepteur central placé au sommet d’une tour.
. • Troisième technologie : des capteurs cylindro-paraboliques concentrent les rayons du soleil vers un tube caloporteur situé au foyer du capteur solaire. Pour en savoir plus ou télécharger la fiche pédagogique du "solaire thermique haute température", connectez-vous. Chauffage solaire. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Le chauffage solaire est un mode de chauffage où la seule source de chaleur est l'énergie solaire. C'est probablement l'un des plus vieux mode de chauffage utilisé par l'humanité mais qui est surtout efficace dans les pays à fort ensoleillement. Chauffage d'habitations[modifier | modifier le code] Chaufage d'habitation par le soleil et stockage de la chaleur par des pierres[N 1] Le chauffage solaire est utilisé par l'humanité depuis très longtemps, essentiellement dans les pays bénéficiant d'un bon ensoleillement en termes de quantité, de qualité, mais aussi de durée.
Dans les endroits moins favorables, il est possible d’améliorer la quantité de chaleur captée en utilisant l'effet de serre, grâce à la propriété du verre de piéger le rayonnement infra-rouge[1]. Le stockage de la chaleur peut se faire de différentes manières : Chauffe-eau solaire[modifier | modifier le code] Séchage[modifier | modifier le code] Séchoir à briques. Four solaire. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Cuiseur solaire avancé modèle Scheffler: 16m² et 3kW de puissance nominale Cuiseur solaire rudimentaire On appelle four solaire ou cuiseur solaire un système de chauffage ou de cuisson fondé sur la capture des rayonnements lumineux émis par le Soleil, leur transformation en chaleur puis l'utilisation de cette chaleur pour le chauffage ou la cuisson des aliments.
Il peut être carré ou hexagonal. Ne nécessitant ni énergie électrique, ni fossile, la propagation de ce principe permettrait de freiner la déforestation due à la collecte du bois pour la cuisson des aliments dans des régions du monde où les populations sont déjà en état de pénurie énergétique, et de diminuer la consommation de gaz naturel ou d'électricité dans les pays industrialisés. Histoire[modifier | modifier le code] Four solaire en expérimentation au Pays Dogon au Mali, association Afrikained - 82 Montauban Parabole solaire Alsol 1.4 Four Global Sun Oven Principe de fonctionnement. Centrale solaire thermodynamique.
Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Une centrale solaire thermodynamique à concentration (ou centrale solaire thermique à concentration ou encore heliothermodynamique, en anglais CSP pour Concentrating Solar Power Plant) est une centrale qui concentre les rayons du soleil à l'aide de miroirs afin de chauffer un fluide caloporteur qui permet en général de produire de l'électricité. centrale solaire à tour (Solar Two en Californie) centrale solaire parabolique (projet DISH-STIRLING à Font-Romeu-Odeillo) Types et filières[modifier | modifier le code] On distingue les centrales des types suivants : à tour elle est constituée d'un champ de capteurs solaires spéciaux appelés héliostats qui concentrent les rayons du soleil. À miroir cylindro-parabolique ; Dish Stirling (en) paraboliques CSP-Stirling est connue pour avoir la plus grande efficacité de toutes les technologies solaires soit 30% par rapport au 15% l'énergie solaire photovoltaïque ; à miroirs de Fresnel.
Energie solaire thermique stockée dans le granit. Le solaire thermique collectif offre de nombreux avantages. L’installation d’un tel système, centralisé à l’échelle d’un quartier, comme dans ce lotissement d’Anneberg, implanté en 2002, dans la banlieue de Stockholm (photo ci contre), permet de nombreuses économies d’échelle : une seule régulation, une seule soupape, entretien régulier et optimisé, groupement d’achat.
L’ensemble des 2400m2 de panneaux solaires de ce lotissement constitue bien plus qu’un simple chauffe eau comme on les connait en France : ils fonctionnent à plein régime pendant l’été, et au lieu d’envoyer la chaleur dans un ballon, la tuyauterie s’enfonce dans le sous sol granitique, où 60000m3 de roche se chargent d’emmagasiner les calories qui seront restituées tout au long de l’hiver. Résultat : une production atteignant une capacité de 1.2MW ! Source : Gazette des communes, Comité de Liaison Energies Renouvelables, Renewable Energy World.
Projet Desertec. Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre. Logo de la fondation DESERTEC Logo de l'initiative industrielle Dii Desertec est le nom d'un concept éco-énergétique de grande envergure qui prévoit l'exploitation du potentiel énergétique des déserts afin d'approvisionner durablement toutes les régions du monde en électricité verte[1]. Le concept Desertec fut développé à l’origine par la « Coopération transméditerranéenne pour l'énergie renouvelable » (TREC pour Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation). La Fondation Desertec vit le jour en 2003 sous les auspices du Club de Rome et du Centre national de recherche sur l'énergie en Jordanie (NERC). Les « pendants » industriels de la fondation sont respectivement la Dii GmbH (fondée sous le nom de Desertec Industrial Initiative) et MedGrid, lesquels visent à promouvoir l'implantation du concept Desertec dans la région EU-MENA (Europe, Moyen-Orient et Afrique du Nord).
Histoire[modifier | modifier le code] Pour la production : Dii - Turning Desert Power into reality: Desert Power 2050. Le rendement d'une installation solaire thermique. Le rendement d'un capteur est le rapport entre la chaleur utile (Q3) transmise au fluide et le rayonnement solaire incident (E0) : n = Q3 / E0 [-] Cette chaleur utile Q3 est définie par le bilan des apports solaires utiles et des pertes thermiques : Les apports solaires utiles : E0 - E1 [MJ] Ils représentent la part du rayonnement solaire réellement absorbée par le capteur. Ils dépendent des propriétés optiques du capteur (telles que l'absportivité de l'absorbeur et la transmissivité du vitrage). Ils s'expriment selon la relation : E0 * Avec : [-] : facteur d'absorption de l’absorbeur. [-] : facteur de transmission du vitrage. Les pertes thermiques : Q1 + Q2 [MJ] Dépendant des propriétés d'isolation thermique du capteur, elles sont définies par la relation: Qth = K* ∆T K [W/m²K] : coefficient de déperdition thermique du capteur.
Le rendement d'un capteur : n = Q3/E0 [-] n = Courbe de rendement normalisée Rendement optique n0 Coefficients de déperdition thermique a1 [W/m². E0 : 1 000 W/m². LE FONCTIONNEMENT DES PANNEAUX SOLAIRES PHOTOVOLTAIQUES ET TERMIQUES - TPE. Nous pouvons distinguer deux types de panneaux solaires : - Les panneaux solaires thermiques : Ces panneaux convertissent la lumière en chaleur. Ils sont souvent utilisés dans des installations domestiques où ils sont reliés à un chauffe-eau. - Les panneaux solaires photovoltaïques : Plus complexes, ils transforment la lumière du Soleil directement en électricité.
Sommaire Les panneaux solaires thermiques Les panneaux solaires thermiques transforment la lumière en chaleur, le plus souvent pour des chauffe-eaux. Ce schéma montre bien le circuit de l'eau qui va circuler dans le panneau et s'échauffer. Ensuite, le liquide caloporteur chaud qui sort des tuyaux va dans le chauffe-eau et transmet son énergie thermique (chaleur) à l'eau sanitaire présente dans le chauffe-eau. Voir aussi : Coûts et Rentabilité pour voir les économies que peut apporter un tel panneau. haut Les panneaux solaires photovoltaïques Puissance (W) = Tension (V) × Intensité (A) P = 12 × 10 P = 120 W. Avantages et inconvénients des panneaux solaires thermiques - Les Energies Solaires: notre Avenir.