Que veut dire photovoltaique ?

Que veut dire photovoltaïque ?

Ce terme est au cœur de tous les débats depuis que le réchauffement climatique est devenu une problématique sociétale importante. Les énergies renouvelables sont ainsi apparues comme une solution évidente aux enjeux environnementaux. On parle souvent d’installation ou d’électricité photovoltaique, mais que signifie réellement ce terme et à quoi correspond ce concept ?

1- Le photovoltaique : conversion directe de la lumière en électricité

Certains matériaux semi-conducteurs ont la particularité de générer du courant électrique lorsqu’ils sont exposés à la lumière. Il s’agit du principe de base de l’energie solaire. Lorsqu’on l’on parle de photovoltaique, on fait soit référence à cet effet soit à la technologie qui l’exploite.

2- Le silicium : le matériau de base de l’effet photovoltaique

Le silicium est un élément chimique abondamment présent sur Terre, qui se trouve dans de nombreuses roches. Il n’existe pas à l’état pur dans la nature et doit donc subir une extraction depuis différents minéraux, comme par exemple la silice. Il est ensuite débarrassé de ses impuretés avant de pouvoir être utilisable. Ce matériau est le composant de base pour 90% des panneaux produits dans le monde, même si l’on note tout de même d’autres technologies.

3- La transformation des rayons du soleil en champ électrique

Les cellules solaires utilisent donc le silicium pour convertir l’énergie lumineuse en électricité. Il s’agit d’une technologie complexe que nous allons tenter de vous résumer de manière succincte. Le matériau semi-conducteur utilisé se compose de deux parties. La première présente des électrons en excès alors que la seconde est en déficit. Lorsque les deux zones sont mises en contact, les charges s’inversent. Ainsi, un champ électrique se créé pour repousser respectivement les électrons et les trous dans la partie opposée. Ce phénomène se produit lorsque le matériau est exposé à une source lumineuse, en l’occurrence les rayonnements solaires. Chaque cellule permet de générer ainsi une toute petite portion d’électricité qui se transmet de cellule en cellule en s’additionnant et qui est acheminée jusqu’aux bornes de connexion du panneau.

Comment fonctionne un panneau solaire ?

Le panneau solaire utilise donc l’effet photovoltaique pour convertir l’énergie solaire en électricité. Le système permet de capter les rayons du soleil et de les transformer ensuite en courant électrique continu. Il existe également des panneaux solaires thermiques, qui permettent de produire de l’eau chaude grâce aux rayonnements.