N°2 - Les applications - niv. 3

N°2 - Les applications - niv. 3

On peut distinguer deux types de systèmes susceptibles de capter l'énergie solaire émise par rayonnement.

  • Le solaire thermique
    Les rayons du soleil sont transformés en chaleur qui peut être utilisée pour le chauffage de l’eau chaude sanitaire et des bâtiments.

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Le capteur (n°1) transforme l'énergie solaire en énergie thermique en permettant le réchauffage d'un fluide caloporteur (n°2), qui est ensuite mis en circulation par le groupe de transfert (n°3) vers le ballon de stockage (n°4). L'énergie ainsi stockée peut être utilisée pour la production d'eau chaude sanitaire (n°5) ou pour le chauffage de l'habitat (n°6).

Les systèmes utilisés pour la production d'ECS dans l'habitat individuel sont appelés Chauffe-Eau Solaire Individuel ou CESI.

Les systèmes utilisés pour la production d'ECS, de chauffage de l'habitat (voire de la piscine) sont appelés Systèmes Solaires Combinés ou SSC.

En solaire thermique (production de chaleur), les technologies de captation actuelles permettent de récupérer de 80 à 90% de la puissance solaire reçue.



  • Le solaire photovoltaïque
    Les rayons du soleil sont transformés en électricité.

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En solaire photovoltaïque (production d’électricité) les technologies de captation actuelles permettent de transformer en électricité de 10 à 20% de la puissance solaire reçue.


Question

Q1 En utilisant les pourcentages de récupération indiqués ci-dessus, donnez un ordre de grandeur de la puissance maximale récupérable pour 1000 [W/m²] solaires reçus par le capteur.
  • Pour 1 [m²] de capteur thermique.
  • Pour 1 [m²] de capteur photovoltaïque.

    En solaire thermique (production de chaleur) les technologies actuelles permettent de récupérer de 80 à 90% de la puissance solaire reçue, soit une moyenne de 85%.
    Pour 1000 [W/m²] solaires reçus par le capteur, pour 1 [m²] de capteur thermique, on pourra donc récupérer,
    85% x 1000 = 850 [W] thermiques

    En solaire photovoltaïque (production d’électricité) les technologies actuelles permettent de transformer en électricité de 10 à 20% de la puissance solaire reçue, soit une moyenne de 15%.
    Pour 1000 [W/m²] solaires reçus par le capteur, pour 1 [m²] de capteur photovoltaïque, on pourra donc récupérer,
    15% x  1000 = 150 [W] électriques