LES SOURCES

Energie naturelle par excellence, le soleil, cette boule incandescente dont la température de surface peut atteindre les 5500°C.

Source indirecte des énergies usuelles de notre temps ( sous forme chimique et biochimique p. ex : le pétrole, les arbres, etc…) , ce n’est qu’a partir du 17^ème siècle que l’on songea a l’utiliser directement a des fins techniques.

Le rayonnement solaire constitue une ressource énergétique qui, à vues humaines, restera disponible éternellement, indépendamment du fait qu’elle soit utilisée ou non sur le plan technique.

Cette énergie présente pourtant des inconvénients qui rendent difficile son utilisation de manière économique :

- Son intensité est variable selon les jours, les saisons, la latitude et la météo.

- La durée d’ensoleillement n’est pas la même pour toute les régions de Suisse et d’ailleurs.

Le soleil est une source de lumière inépuisable qui fournit environ 980 watts par mètre carré, soit un total terrestre de 178000 terawatts ( x 10¹² watts ). En accumulant l’énergie solaire fournie dans une seule journée sur toute la surface de la planète, serait capable de fournir l’énergie nécessaire à la consommation mondiale pendant trente ans.

Cette énergie est d’autant plus importante que l’on pense que les réserves mondiales de pétrole seront épuisées dans une cinquantaine d’année.

La lumière peut être décrite comme une onde électromagnétique, comme les rayons x ou les ondes radiofréquences. Tout est question de longueur d’onde et de fréquence, pour ces oscillations qui traversent l’espace, ainsi que certaines matières. Chaque photon porte une quantité d’énergie directement liée à sa longueur d’onde.

La lumière du soleil qui parvient à la terre se compose de plusieurs types de rayons différents : les rayons infrarouges qui procurent de la chaleur, les rayons visibles sont nécessaires à la croissance des végétaux et des animaux, tandis que les rayons ultraviolets brunissent la peau et tuent les bactéries.

Le spectre du soleil s’étend de 200 nanomètre ( 0.0000002 mètre ) à 3 micromètre ( 0.000003 mètre )

Les rayons ultraviolets sont perceptibles à l’œil nu, ce qui n’est pas le cas pour les rayons infrarouges.

Une partie seulement du rayonnement solaire est interceptée par la terre, l’autre partie se perd dans l’espace et l’atmosphère en arrête environ un tiers. L’énergie du rayonnement solaire reçu sur la terre s’exprime en watts par mètre carrés. Puisque chaque photon, selon sa couleur donc sa longueur d’onde, porte une énergie donnée, la somme des énergies de tous les photons arrivant sur une surface d’un mètre carré représente l’éclairement disponible à cet instant à cet endroit.

Le soleil dispense à un instant t sur la terre l’énergie suivante :

1000W/m² avec le soleil au zénith et un ciel parfaitement dégagé.

100 à 500 W/m² avec un ciel nuageux.

moins de 50 W/m² avec un ciel très couvert.