monocristallin
L'envol de Solar Impulse
L'avion solaire "Solar Impulse" a commencé aujourd'hui son second vol qui devrait permettre de tester sa capacité à voler de nuit.
L'engin a l'envergure d'un A340 (quadriréacteur long courrier d'Airbus) avec 63,40m mais pèse 200 fois moins lourd. L'envergure sert non seulement à utiliser l'avion à la manière d'un planeur mais également à offrir une grande surface de captage de l'énergie solaire grâce à des cellules photovoltaïques monocristallines ultra-fines. L'ensemble du prototype pèse 1600kg seulement dont un quart dédié aux seules batteries qui doivent permettre le vol de nuit. Le projet occupe 69 personnes dont Bertrand Piccard qui fut le premier à effectuer le tour du monde en ballon sans escales et initiateur du projet.
Aujourd'hui, le prototype HB-SIA a pris son envol de Payerne dans l'ouest de la Suisse pour un vol qui devra durer 25h si les conditions atmosphériques sont satisfaisantes. Le pilote est André Borschberg qui est un ancien pilote de chasse et second initiateur du projet.
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La cellule photovoltaïque
Une cellule photovoltaïque est composé de deux faces. Une qui est exposée et dont le silicium est dopé en électrons et donc chargé négativement ; l'autre face a un déficit en électrons. Quand un photon (particule de lumière) d'énergie suffisante arrache un électron d'un semi-conducteur exposé à la lumière, il se crée un trou d'électron qui doit être "rempli". L'idée de la cellule photovoltaïque est de se servir de cette propriété pour forcer le trou et l'électron de chaque côté de la cellule pour créer une différence de potentiel. L'électron et ce trou vont se propager dans le réseau électrique relié et cette propagation n'est autre que le courant électrique. Ce fonctionnement est similaire à une pile. Il faut donc relier les deux faces au réseau électrique grâce à un système de grille.
Les techniques de fabrication sont nombreuses et chacune présente des avantages et des inconvénients. Dans l'optique d'une installation, il est préférable de laisser le professionnel vous indiquer la meilleure solution (sans doute la cellule en silicium monocristallin). Voici cependant une liste non-exhaustive des techniques de fabrication.
- Cellule en silicium amorphe (la moins chère avec un rendement faible au soleil mais fonctionne à la lumière artificielle. Calculatrices et autres applications peu gourmandes en électricité)
- Cellule en silicium monocristallin (la plus répandue)
- Cellule en silicium multicristallin ou polycristalin (moins chère que le monocristallin mais moins bon rendement)
- Cellule Tandem (fonctionne avec deux couches)
- Cellule photovoltaïque organique (encore à l'état de développement, utilise des matériaux autres que le silicium). Leur attractivité réside dans le fait qu'elles sont produites à partir de matériaux plastiques et que leur prix est donc plus abordable.
- Cellule multi-jonction (superposition de plusieurs couches, très cher à produire et utilisé principalement pour l'espace)
- Semi conducteur fbi (utilise des matériaux tellement rares qu'on n'envisage pas s'en procurer malgré le très bon rendement)
Ce type d'installations convient particulièrement aux endroits isolés du réseau électrique et profitant de nombreuses heures d'ensoleillement par an. Dans le désert d'Atacama, en Amérique du Sud, le nombre d'installations se multiplie grâce aux aides des gouvernements pour éviter l'installation de lignes électriques dans des sites protégés ou particulièrement éloignés. C'est notamment le cas de toutes les construction du parc Eduardo Avaroa dans le sud ouest de la Bolivie.
Les refuges de hautes-montagnes également se dotent de panneaux solaires pour limiter l'utilisation de groupe électrogènes fonctionnant au pétrole car cela permet de fournir de l'énergie plus propre dans des écosystèmes sensibles et d'utiliser la place utilisée par le pétrole lors des approvisionnement pour d'autres denrées.
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