Au 21e siècle, les sources d’énergie alternatives gagnent en popularité. Ainsi, en 2023, la capacité d’énergie alternative a augmenté de 50% par rapport aux résultats de 2022. Selon l’Agence internationale de l’énergie, d’ici 2030, la capacité mondiale en matière d’énergies renouvelables sera encore multipliée par 2,5. Dans cet article, je parlerai des avantages et des inconvénients de l’énergie solaire dans les réalités modernes.
- Domaines d'application de l'énergie solaire
- Avantages de l'énergie solaire
- Inconvénients de l'énergie solaire
- Possibilité d'installer des panneaux solaires dans des régions reculées ou difficiles d'accès
- Problèmes de recyclage des vieux panneaux solaires
- Combinaison avec d'autres sources d'énergie
- La faisabilité de l'utilisation de l'énergie solaire dans divers domaines
Domaines d’application de l’énergie solaire
L’énergie solaire a un large éventail d’applications et est utilisée dans de nombreux domaines :
Énergie
L’un des principaux domaines d’utilisation de l’énergie solaire est la production d’électricité.
La conversion de la lumière du soleil en électricité est possible grâce aux panneaux solaires. Ce faisant, l’effet photovoltaïque des panneaux solaires convertit la lumière en courant électrique, qui peut ensuite être utilisé directement ou stocké dans des batteries pour une utilisation ultérieure.
Des panneaux solaires sont installés sur les toits des bâtiments, au sol, sur des sites spécialement désignés pour la production d’électricité. Ceux-ci peuvent aller des fermes solaires à grande échelle aux petits systèmes individuels destinés à un usage domestique.
Industrie automobile
L’énergie solaire peut être utilisée dans l’industrie automobile pour recharger les véhicules électriques. Certaines voitures sont équipées de panneaux solaires directement sur le toit, ce qui permet de recharger les batteries même en roulant. Par exemple, en 2019, des étudiants en ingénierie ont dévoilé la Lightyear One, une voiture hybride fonctionnant à l’énergie solaire.
Industrie spatiale
Dans l’espace, les panneaux solaires sont largement utilisés pour alimenter les engins spatiaux et les satellites. Ils convertissent la lumière du soleil en électricité, qui alimente tous les systèmes à bord.
Appareils mobiles
Dans certains cas, les panneaux solaires sont utilisés pour recharger des appareils mobiles tels que des smartphones, des tablettes et des ordinateurs portables. Ceci est particulièrement utile lors de randonnées ou d’expéditions lorsqu’il n’y a pas d’accès à l’électricité depuis une prise.
Avantages de l’énergie solaire
- Large gamme d’applications : l’énergie solaire est utilisée pour fournir de l’électricité à diverses infrastructures (y compris les véhicules), agissant comme source d’électricité principale ou supplémentaire ; utilisé dans les systèmes de chauffage; répond aux besoins individuels de chauffage de l’eau, etc.
- Respectueux de l’environnement : l’utilisation de l’énergie solaire ne pollue pas l’environnement et ne produit pas de gaz à effet de serre.
- Réduire la dépendance à l’égard de ressources naturelles limitées : l’utilisation de l’énergie solaire contribue à réduire la dépendance à l’égard du pétrole, du gaz et d’autres combustibles.
- Impact économique :Investir dans l’énergie solaire crée des emplois et contribue à réduire les coûts.
- Sûr et efficace : l’énergie solaire est sûre et a le potentiel d’augmenter l’efficacité (coefficient de performance).
- Aucun câblage : les panneaux solaires ne nécessitent aucun câblage, ce qui rend l’installation plus facile et plus pratique.
Inconvénients de l’énergie solaire
- Incohérence : l’inconvénient est l’instabilité la nuit et par temps nuageux, mais la capacité de stocker de l’énergie peut résoudre ce problème.
- Saisonnalité : la quantité d’énergie solaire produite dépend de la période de l’année.
- Investissement initial élevé : le coût initial des panneaux solaires, des équipements associés et des coûts d’installation est assez élevé.
- Long retour sur investissement.
Possibilité d’installer des panneaux solaires dans des régions reculées ou difficiles d’accès
Sur le territoire de la Fédération de Russie, l’utilisation de sources d’énergie alternatives (production solaire et éolienne) est incluse dans les programmes de développement durable du complexe thermique et électrique au niveau législatif. En particulier, la mise en place de cette pratique s’applique également aux régions difficiles d’accès et aux sites isolés, où le temps ensoleillé prévaut tout au long de l’année. Ainsi, dans les régions du sud de la Russie, cela semble prometteur.
Dans les régions polaires, où se déroule la nuit polaire, l’utilisation de telles sources d’électricité n’est au contraire pas rentable. À l’heure actuelle, des complexes énergétiques mégawatts dans des régions telles que les territoires de Krasnodar et de Stavropol, ainsi que dans la République de Kalmoukie, fournissent déjà de l’énergie non seulement à des installations individuelles, mais également à des infrastructures complexes, notamment industrielles.
Problèmes de recyclage des vieux panneaux solaires
Dans le même temps, dans certains cas, la batterie est radiée avant sa durée de vie estimée. Cela peut se produire pour les raisons suivantes :
- Usure et vieillissement prématurés. Les panneaux sont sujets à l’usure et à la perte d’efficacité au fil du temps. Le non-respect des conditions d’exploitation peut accélérer ce processus. Si un panneau solaire ne produit plus suffisamment d’énergie ou tombe en panne, sa mise au rebut devient inévitable.
- Technologies obsolètes. Le développement rapide de la technologie des cellules solaires rend les modèles précédents obsolètes. Les panneaux obsolètes peuvent avoir une faible efficacité par rapport aux panneaux innovants, ce qui rend leur utilisation peu pratique.
Combinaison avec d’autres sources d’énergie
L’utilisation combinée de l’énergie solaire avec d’autres types d’énergies renouvelables et autres est l’une des approches les plus prometteuses dans le secteur énergétique. L’énergie solaire peut être utilisée efficacement en combinaison avec d’autres types d’énergies renouvelables, comme l’énergie éolienne, l’hydroélectricité et d’autres, comme le nucléaire et l’hydrogène.
L’avantage de cette approche combinée est un approvisionnement énergétique plus fiable et plus stable que l’utilisation d’un seul type. Par exemple, les centrales éoliennes et solaires se compensent à différents moments de la journée et selon la saison, réduisant ainsi le risque de panne totale de courant sur le site.
De plus, le partage de l’énergie solaire avec d’autres sources peut améliorer l’efficacité économique des projets. Dans certains cas, l’énergie solaire peut être utilisée pour maintenir la stabilité du système et réduire la charge pesant sur des sources d’énergie plus coûteuses.
En général, l’utilisation combinée de l’énergie solaire avec d’autres types d’énergies renouvelables et autres contribue à diversifier le portefeuille énergétique, à accroître la durabilité du système d’approvisionnement énergétique et à réduire les impacts environnementaux négatifs.
La faisabilité de l’utilisation de l’énergie solaire dans divers domaines
Les avantages de l’utilisation de l’énergie solaire dans divers domaines sont dus aux avantages économiques, environnementaux et sociaux. Tout d’abord, l’énergie solaire est une source d’énergie inépuisable, contrairement aux sources traditionnelles telles que le charbon et le oil.
L’énergie solaire est disponible presque partout, garantissant la stabilité de l’approvisionnement énergétique et réduisant la dépendance à l’égard de la disponibilité de ressources naturelles supplémentaires. De plus, l’énergie solaire est une source d’énergie propre et respectueuse de l’environnement. Lors de la production d’énergie solaire, il n’y a aucune émission de substances nocives ni de gaz à effet de serre, ce qui réduit l’impact négatif sur l’environnement et contribue à lutter contre le changement climatique.
Ainsi, l’énergie solaire est hautement adaptable à diverses applications. Il peut être utilisé à plusieurs niveaux – depuis les petites échelles (comme la fourniture d’électricité aux appareils mobiles ou le chauffage de l’eau pour une maison privée) jusqu’aux projets à grande échelle (la construction de grandes centrales solaires).
