Comment est produite l’énergie photovoltaïque ?
Cette énergie renouvelable est appelée à prendre de plus en plus de place dans le bouquet énergétique de nombreux pays.
L’énergie photovoltaïque est produite à partir de l’effet photovoltaïque, un processus par lequel la lumière du soleil est convertie directement en électricité.
Le photovoltaïque a couvert 4,1 % de l’électricité consommée en France en 2022. Voici comment cela fonctionne en quelques mots.
Les cellules photovoltaïques
Au cœur des panneaux solaires se trouvent des cellules photovoltaïques, généralement faites de silicium. Lorsque la lumière du soleil frappe ces cellules, elle excite les électrons à l’intérieur du matériau.
Libération des électrons
L’énergie lumineuse fournie par le soleil permet aux électrons du matériau semi-conducteur (comme le silicium) de se libérer de leurs orbites atomiques, créant ainsi un courant électrique.
Création d’un champ électrique
Les cellules photovoltaïques sont construites de manière à avoir une couche positive et une couche négative, créant ainsi un champ électrique au sein du matériau.
Migration des électrons
Lorsque les électrons sont libérés, le champ électrique les pousse dans une direction spécifique, créant un flux d’électrons ou de courant électrique.
Production d’électricité
Ce courant électrique est collecté par des fils métalliques connectés aux cellules, puis transporté vers un onduleur qui le convertit en courant alternatif, utilisable pour alimenter les appareils électriques et les réseaux électriques.
Stockage ou distribution
Selon les besoins, l’électricité produite peut être consommée immédiatement, stockée dans des batteries pour une utilisation ultérieure, ou bien être injectée dans le réseau électrique pour être partagée avec d’autres utilisateurs.
L’avantage majeur de l’énergie photovoltaïque réside dans sa durabilité et son caractère renouvelable : le soleil est considéré comme une source d’énergie inépuisable et non polluante. Cependant, la production d’énergie solaire peut être affectée par des facteurs tels que la météo, l’angle d’exposition des panneaux solaires et la qualité des matériaux utilisés.
L’énergie photovoltaïque est devenue une composante essentielle du paysage énergétique mondial, offrant une source énergétique propre et durable pour les foyers, les entreprises et même les grands réseaux électriques. Son développement continu et ses innovations technologiques contribuent à en faire une solution de plus en plus compétitive par rapport aux sources d’énergie traditionnelles.
