Ensoleillement et énergie solaire

Qu’appelle t-on l’ ?

On parle d’ ou encore d’insolation lorsque l’on voit apparaitre l’ombre de tout corps (ex : objet, bâtiment, personne …). L’insolation est significative à partir de 120 KWh/m².

L’ peut être altéré par de nombreux facteurs :Ca

  • Les heures de lever et de coucher du soleil (en fonction des saisons)
  • La topographie
  • La météo : les nuages ou le brouillard
  • La nature : les arbres ou les animaux
  • L’homme : habitations, transports, …

C’est pourquoi une bonne orientation et une analyse précise de tous ces facteurs sont très importantes, lorsque l’on veut utiliser l’énergie solaire par le biais d’une installation photovoltaïque par exemple.

Mais attention, ce n’est parce que vous vivez dans un lieu très ensoleillé que votre capacité à capter les rayons solaire sera proportionnelle. En effet, sur une journée seulement 6 heures seront exploitables pour produire de l’électricité. Cela vient de la courbe que fait la terre par rapport au soleil, qui influe sur l’angle des rayons, mais également de l’inclinaison des panneaux solaires (l’angle optimal étant 90°). C’est aussi pour cette raison que vers 12h c’est le moment le plus chaud de la journée, car les rayons du soleil sont perpendiculaires à la surface de la terre et donc produisent une plus grande source d’énergie. C’est ainsi que l’on a déterminé que la meilleure plage horaire pour une installation de panneaux solaires est entre 10h et 16h.

Course du soleil dans le ciel.

Source de l’image : cipcsp

L’ mondial.

Les zones d’ définies par les disques noirs pourraient suffire à fournir assez d’énergie pour le monde entier, si des panneaux solaires étaient installés en grande quantité. En effet, avec une efficacité de production de seulement 8%, les panneaux pourraient produire approximativement 18 TW (térawatt), ce qui est déjà plus que ce que l’on peut produire avec les moyens actuels (charbon, hydro, gaz, nucléaire et pétrole). Les couleurs sur la carte représentent trois ans d’irradiation solaire, en tenant compte des changements météorologiques (nuages, nuit, …).

Les énergies que nous utilisons (énergie primaire) :

On appelle « énergie primaire », la somme de toutes les sources d’énergie dans le monde, telles que le nucléaire, le charbon, le pétrole, le gaz ou encore l’eau, qui sont converties plus tard en ressources utilisable comme l’électricité ou l’essence. Une étude faite en 2007 a montré que l’énergie primaire était de 504 EJ (Exajoule), ce qui en moyenne équivaut à 16 TW (Terawatt). La ligne bleue du graphique montre comment cette énergie primaire c’est développée au cours des dernières décennies.

L’Agence International des Energies a estimé qu’en 2030 l’énergie primaire sera aux environs de 23 TW avec la politique actuelle (ligne rouge) ou de 19 TW si des aménagements d’énergies propres sont mis en place.

Les terrains à exploiter :

Si l’on voulait utiliser uniquement l’énergie solaire pour produire toute l’électricité mondiale, il faudrait recouvrir complètement la planète de panneaux solaires. C’est la taille de la surface à exploiter qui fait toute la différence. Si l’on regarde la carte de l’irradiation mondiale, les meilleurs lieux à travers le monde (représentés par les cercles noirs) pour des installations à grande échelle (souvent ce sont des déserts ou des régions comptant une population restreinte) permettraient de produire environs 3TW avec un taux de conversion faible, en moyenne 8%.

Le tableau ci-dessous montre la surface et l’irradiation de ces différentes régions :

Distribuer l’énergie :

Tant que l’on aura besoin de grandes zones comme les déserts pour réaliser de tels projets, il sera mieux dans tous les cas de produire de l’énergie proche des lieux de consommation (le transport de la production étant le problème principal). Les toits des bâtiments et les petites fermes solaires sont les seuls endroits où le coût de transmission est si peu excessif qu’il permet de compenser les périodes où il y a moins de soleil.

(traduit de l’étude anglaise : « Total Primary Energy Supply – From Sunlight»)


L’ en Europe :

Carte reproduite suivant l’étude « Sun In Action » réalisée par la Fédération Européenne de L’Industrie Solaire

Comme le montre cette carte, on distingue trois grands territoires d’ en Europe. Les pays sont classés en fonction de leurs taux d’ (de rouge à vert), les pays représentés par la couleur jaune sont ceux qui ont développé fortement le marché de l’énergie solaire.

La zone 1 comprend toute l’Europe du sud c’est-à-dire de la Pologne à l’Angleterre, on retrouve également l’Allemagne qui participe activement au développement des énergies propres.

La zone 2 comprend l’Europe centrale c’est-à-dire de la Roumanie à la France, pays comptant parmi eux l’Autriche qui fait partie de ceux qui favorisent l’énergie solaire.

La zone 3 comprend l’Europe du sud à savoir de la Bulgarie à au Portugal, et bien entendu cette zone à également un pays qui sort du lot en matière d’énergie renouvelable, le Grèce.

Rayonnement et production par zone :

A noté : ces chiffres sont basés sur des installations de panneaux solaires fonctionnant sur une année entière. Pour un particulier, l’installation n’étant pas exploitée de cette manière, les résultats sont à revoir à la baisse.

L’ en France :

Contrairement à nos voisins allemands qui pourtant ne bénéficient pas d’un fort , nous sommes très en retard dans l’utilisation de l’énergie solaire. Alors que la France, elle, fait partie des trois grandes zones, lui offrant de nombreuses possibilités.

Source image : meteopassion

On constate que la partie Sud-Est du pays, ainsi que la Corse, sont les zones bénéficiant du meilleur du territoire, c’est aussi pour cela que le marché de l’énergie solaire est beaucoup plus développé dans les régions du Sud de la France.

Quelques chiffres :

L’ en Région PACA :

Le Sud de la France – et notamment la Région PACA – est très favorisé pour l’installation de panneaux solaires car il bénéficie d’un particulièrement abondant, par rapport au reste du territoire.

Retrouver aussi notre dossier spécial : Ensoleillement en PACA

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