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Energie solaire

Energie solaire : définition

énergie solaire

© Daniel Schoenen - iStockphoto

Le Soleil, source de lumière et de chaleur, est à l’origine de tout sur Terre. Il a permis la vie naturellement mais il est aussi l’impulsion des systèmes météorologiques, des écosystèmes et plus généralement des géosystèmes. Pourtant, nous n’utilisons qu’une infime partie du potentiel que son énergie recèle. A la disposition de tous, l’énergie solaire doit cependant savoir être captée, c’est un enjeu majeur des décennies à venir.

Origine de l’énergie solaire

Lorsque l’on parle d’énergie solaire, il s’agit du produit de la fusion nucléaire qui a lieu au c½ur du soleil, l’étoile centrale autour de laquelle gravite la planète Terre. Cette énergie se propage dans l’univers en prenant la forme d’un rayonnement électromagnétique de photons. La quantité d’énergie que reçoit chaque partie du globe terrestre dépend ensuite de plusieurs facteurs. Tout d’abord, la fusion nucléaire au niveau du Soleil est fluctuante selon les saisons, ensuite, la Terre n’est pas toujours à la même distance du Soleil, l’inclinaison de notre planète entre aussi en jeu, mais également l’orientation, l’heure, l’altitude et la latitude sont à prendre en compte.

Pour résumer, plus un point est proche du soleil, plus il reçoit d’énergie solaire. Un panneau solaire situé sur le toit d’une maison captera plus que s’il est placé au sol dans un jardin. De la même façon, il captera plus d’énergie à midi qu’au lever du jour ou à la tombée de la nuit. La présence de nuages ou de brouillard peut aussi jouer sur la quantité d’énergie solaire perçue. A chaque instant, la Terre reçoit environ l’équivalent de 170 gigawatts. Elle en absorbe plus des deux tiers et réfléchit le reste. Les régions qui captent potentiellement le plus d’énergie solaire sont les grands déserts proches de l’équateur.

L’énergie solaire dans l’histoire

Si depuis l’aube des temps, l’énergie solaire est utilisée dans ses versions thermique et passive, le solaire photovoltaïque, c’est-à-dire la transformation de la lumière en électricité, est une découverte récente sur l’échelle des âges. C’est le physicien français Antoine Becquerel qui, en 1839 met à jour ce principe. Pourtant, il faudra encore attendre une centaine d’années, pour que d’autres scientifiques complètent ses études et approfondissent ses recherches. Néanmoins, entre temps, Von Siemens à Berlin a rédigé un article sur la question et Coblentz en 1913 a déposé le premier brevet pour la cellule photovoltaïque. L’invention de ce dernier ne fonctionnera pourtant jamais et c’est 3 ans plus tard que Milikan devint le premier à produire de l’électricité grâce au Soleil. Le rendement de ce système est encore très faible et les technologies déjà en place ne lui laissent pas la place qu’aurait pu avoir un besoin vital et immédiat… Les choses s’accélèrent pendant les 30 glorieuses : le premier panneau solaire à haut-rendement voit le jour. Cependant, son coût de production est trop élevé pour attirer les investisseurs. Il faut alors compter sur la course à l’espace pour voir l’énergie solaire prendre une place plus significative : en 1958, le premier satellite à énergie solaire est envoyé autour de la Terre. Les préoccupations des décennies 1970 et 1980 dans le domaine du photovoltaïque seront concentrées sur la réduction des coûts de production. La première crise pétrolière laisse une brèche au solaire sur les marchés domestiques et, en 1983, une première voiture roulant à l’énergie solaire s’élance sur les routes australiennes. Toutefois, pendant des années encore, le photovoltaïque reste considéré comme une alternative aux énergies fossiles. Les investissements sont très limités et seule la prise de conscience écologique couplée au tarissement des stocks de pétrole incite les gouvernements, comme les particuliers, à s’équiper pour le solaire. Les centrales solaires commencent donc à sortir de terre et les panneaux couvrent de plus en plus de toits. Les technologiques évoluent dorénavant à grande vitesse, les panneaux peuvent être très fins et très flexibles tandis que l’on a même inventé des peintures solaires.