Actualités - économie d'énergie, énergie solaire

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L'énergie (du grec : ενεργεια, energeia, force en action[1]) est la capacité d'un système à produire un travail entraînant un mouvement, de la lumière ou de la chaleur. C'est une grandeur physique qui caractérise l'état d'un système et qui est d'une manière globale conservée au cours des transformations. Dans le Système international d'unités, l'énergie s'exprime en joul


Formes d’énergie

L’énergie se manifeste sous diverses formes :

On qualifie également l’énergie selon la source d’où elle est extraite ou le moyen par lequel elle est acheminée: l’énergie nucléaire, l’énergie de masse, l’énergie solaire, l’énergie électrique, l’énergie chimique, l’énergie thermique, l’énergie éolienne... L’énergie mécanique désigne la combinaison de l’énergie cinétique et de l’énergie potentielle mécanique.

Principe de conservation de l'énergie [modifier]

L'énergie ne peut ni se créer ni se détruire mais uniquement se transformer d'une forme à une autre (principe de Mayer) ou être échangée d'un système à un autre (principe de Carnot). C'est le principe de conservation de l'énergie.

Ce principe empirique a été validé, bien après son invention, par le théorème de Noether. La loi de la conservation de l'énergie découle de l'homogénéité du temps. Elle énonce que le mouvement ne peut être créé et ne peut être annulé : il peut seulement passer d'une forme à une autre. Afin de donner une caractéristique quantitative des formes de mouvement qualitativement différentes considérées en physique, on introduit les formes d'énergie qui leur correspondent

La foudre illustre généralement l'énergie à l'état naturel. Paradoxalement elle en contient assez peu. Sa violence vient surtout de la rapidité et de l'extrême localisation du phénomène.

Historique

Le mot énergie vient du bas-latin energia qui vient lui-même du grec ancien ἐνέργεια (energeia), qui signifie « force en action »[1], par opposition à δύναμις (dynamis) signifiant « force en puissance ».

L’énergie est un concept ancien. Après avoir exploité sa propre force, celle des esclaves, des animaux, l’homme a appris à exploiter les énergies contenues dans la nature (d’abord les vents, énergie éolienne et les chutes d’eau, énergie hydraulique) et capables de lui fournir une quantité croissante de travail mécanique par l’emploi de machines : machines-outils, chaudières et moteurs. L’énergie est alors fournie par un carburant (liquide ou gazeux, énergie fossile ou non).

L’expérience humaine montre que tout travail requiert de la force et produit de la chaleur ; que plus on « dépense » de force par quantité de temps, plus vite on fait un travail, et plus on s’échauffe.

Comme l’énergie est nécessaire à toute entreprise humaine, l’approvisionnement en sources d'énergie est devenu une des préoccupations majeures des sociétés humaines.

Énergétique

Relations entre les différents types d'énergies

Dans les sociétés industrielles, l'activité humaine passe par la fourniture d'énergie électrique produite par des matières premières, principalement charbon, gaz naturel, pétrole et uranium ; on parle alors d'énergie fossile ; ces matières premières sont appelées par extension « énergies ». On parle aussi d'énergies renouvelables lorsque l'on utilise l'énergie solaire, l'énergie éolienne ; l'énergie hydraulique des barrages est la plus importante des énergies renouvelables. (Voir aussi : politique énergétique.) L'énergie est un concept essentiel en physique, qui se précise depuis le XIXe siècle.

On retrouve le concept d'énergie dans toutes les branches de la physique :

Des panneaux solaires photovoltaïques "à concentration" prévus en Allemagne

Nous apprenons par l'Ambassade de France en Allemagne (voir Bulletin électronique de l'ADIT cité en référence) que "Les deux plus grands parcs photovoltaïques (PV) au monde doivent voir le jour d'ici fin 2009 en Allemagne dans le Land de Brandebourg. Solar-Tech AG, fabricant allemand de panneaux PV, ambitionne en effet d'installer à l'emplacement d'un ancien terrain de manoeuvre militaire (au sud du Land) et d'un ancien aérodrome militaire (à l'ouest du Land) respectivement 50 MW et 80 MW. Le permis de construire vient d'être obtenu pour le premier projet, dont les investissements s'élèvent à 160 millions d'euros. Le deuxième projet devrait permettre de couvrir les besoins en électricité de 15.000 foyers."

Schemesolcon schéma Solar-TechAG

Pour ces projets ambitieux (Les deux parcs devraient produire, à eux seuls en 2009, trois fois plus que la production photovoltaïque française de 2007!), Solar-Tech utilise des "panneaux solaires à concentration" qu'il a lui même développés et produits en Chine. On s'interrogera alors sur ces panneaux d'un nouveau genre, qui, tout en restant photovoltaïques, seraient également à concentration ! Et on se demandera alors s'il s'agit, comme l’indique la mauvaise traduction du site Solar-TechAG d'"un champ innovatif du phovoltaïque qui promet beaucoup pour le futur" ?
On sait en effet que le solaire photovotaïque et le solaire à concentration mettent en œuvre des technologies totalement différentes : La première, via des matériaux semi-conducteurs (généralement du silicium) transforme directement en énergie électrique la lumière du rayonnement solaire, alors que la seconde utilise des miroirs pour concentrer la lumière du soleil, créant ainsi suffisamment de chaleur pour générer de la vapeur et actionner les turbines produisant l’électricité (cycle thermodynamique). En dépit de ses progrès, l’industrie photovoltaïque se heurte à des rendements assez faibles, et à un silicium cher. Il s’agit donc avec les « panneaux solaires à concentration » d’améliorer ce rendement en concentrant la lumière du soleil sur les cellules grâce à des lentilles de Fresnel à un facteur de 250 à 1000 et plus ; les panneaux étant mobiles, ils peuvent de plus suivre les rayons du soleil.

Sources : BE Allemagne numéro 381 (17/04/2008) - Ambassade de France en Allemagne / ADIT - Construction des deux plus grands parcs photovoltaïques au monde prévue fin 2009 dans le Brandebourg
Communiqué de presse Solar-Tech AG expliquant la technologie utilisée

Src: http://news.espace-enr.com/2008/04/des-panneaux-so.html

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