Méthodes de conversion de l'énergie solaire en énergie thermique ou électrique. Schéma, description

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Méthodes de conversion de l'énergie solaire en énergie thermique ou électrique. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique

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L'énergie solaire est utilisée pour chauffer les maisons depuis la Grèce antique. Le capteur solaire pour le chauffage de l'eau a été construit pour la première fois au 50ème siècle. La formation de l'énergie "solaire" moderne (énergie solaire) a déjà eu lieu au milieu du XXe siècle. Les conditions les plus favorables à l'utilisation généralisée de l'énergie solaire existent dans les territoires au sud du XNUMXe parallèle (en Russie, c'est le sud de la ligne Voronej-Saratov-Orenbourg).

Quant à sa conversion elle-même en énergie thermique ou électrique, elle peut être réalisée selon trois méthodes techniques et technologiques :

La première méthode, qui est le plus largement utilisé, est l'approvisionnement en chaleur à l'aide de capteurs solaires-chauffe-eau, installés de manière fixe sur les toits des maisons à un certain angle par rapport à l'horizon. Ils assurent un réchauffement du liquide de refroidissement (eau, air, antigel) de 40 à 50°C par rapport à la température ambiante. Ils sont également utilisés pour la climatisation, le séchage des produits agricoles, le dessalement de l'eau de mer, etc. Les États-Unis et le Japon possèdent le plus grand nombre d'installations de chauffage de ce type, mais leur densité par habitant la plus élevée est atteinte en Israël et à Chypre. Ainsi, en Israël, environ 1 million de capteurs solaires fournissent de l'eau chaude à plus de 70 % des habitants de ce pays. Les capteurs solaires sont également utilisés en Chine, en Inde et dans un certain nombre de pays africains (principalement pour faire fonctionner des unités de pompage).

deuxième méthode consiste à convertir l'énergie solaire non plus en énergie thermique, mais en énergie électrique, et « directement » - grâce à des installations photovoltaïques à base de silicium (batteries solaires) - similaires à celles installées sur les engins spatiaux. La première centrale électrique de ce type a été construite en Californie en 1981. Bien que l'électricité produite avec leur aide continue d'être très chère (environ 20 cents le kWh), certains pays ont lancé une vaste campagne pour installer des panneaux solaires sur les toits et les façades des bâtiments. Maisons. Le leadership dans ce domaine revient au Japon, qui contrôle également environ un tiers du marché mondial des cellules photovoltaïques.

Enfin, le troisième voie, qui assure également la conversion de l'énergie solaire en énergie électrique, est mise en œuvre par la construction de centrales solaires elles-mêmes, qui sont divisées en deux types : à tour et paraboliques.

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