Outre l'énergie éolienne, la L'électricité solaire grâce au photovoltaïque est devenu l'un des principaux piliers de la transition énergétique. Face au changement climatique et à la fin des combustibles fossiles, de nombreuses entreprises cherchent des moyens durables de couvrir leurs besoins en énergie. L'une des technologies les plus prometteuses pour produire de l'électricité propre est le photovoltaïque.
En transformant la lumière du soleil en énergie électrique, les entreprises peuvent non seulement contribuer de manière importante à la protection de l'environnement, mais aussi à la protection de la santé publique. Protection du climat mais aussi de leur Réduire les coûts énergétiques. Les installations photovoltaïques sont désormais techniquement au point, faciles à installer et s'amortissent de plus en plus rapidement grâce aux programmes d'aide publique et à la baisse des prix des modules solaires.
Comment fonctionne l'énergie solaire photovoltaïque ?
Le photovoltaïque (PV) est la transformation de la lumière du soleil en énergie électrique au moyen de cellules solaires. Celles-ci sont composées Tranche de siliciumqui se compose principalement de Matériaux semi-conducteurs sont fabriqués. Lorsque la lumière du soleil frappe une cellule solaire, des électrons sont excités dans le matériau et génèrent un courant électrique. Ce processus se déroule sans pièces mobiles, ce qui rend cette technologie particulièrement durable et nécessite peu d'entretien.
Les cellules photovoltaïques individuelles sont combinées en modules, qui sont à leur tour regroupés en modules individuels. Chaînes sont regroupés. Vient ensuite la Câblage de modules PV ou des chaînes vers les onduleurs ainsi que le raccordement au réseau électrique. Les installations solaires commerciales sont généralement utilisées sur des bâtiments industriels et des entrepôts, sur des surfaces libres ou des carports solaires. D'autres applications sont également envisageables, comme l'installation sur des entrepôts extérieurs, sur des façades, sous forme de clôtures ou d'agri-PV.
L'électricité solaire grâce au photovoltaïque : quels sont les composants importants ?
De nombreux composants différents travaillent ensemble dans une installation photovoltaïque fonctionnelle. Ce n'est que lorsque tous remplissent leur fonction de manière fiable que l'énergie solaire peut réellement devenir de l'électricité solaire.
Le site Panneaux solaires sont le cœur de l'installation photovoltaïque, car c'est là que s'effectue la conversion de la lumière du soleil en courant continu. Par conséquent, le Rendement des cellules solaires à prendre en compte d'urgence lors du choix. Pour que les modules bénéficient du plus grand nombre d'heures d'ensoleillement possible, l'idéal est de les placer dans un endroit où le soleil ne brille pas. Orientation des installations photovoltaïques à prendre en compte. Pour cela, dans presque tous les cas ossatures adaptées nécessaire.
Pour l'injection de l'électricité solaire produite dans le réseau propre, la Câblage. Le courant continu produit par les panneaux solaires est utilisé par le Onduleur en courant alternatif. Dans ce cas, le Facteur de dimensionnement joue un rôle décisif dans la rentabilité de l'ensemble de l'installation photovoltaïque. Comme les installations solaires produisent de l'électricité même lorsqu'elles n'en ont pas besoin, le surplus d'électricité peut être transformé en énergie solaire. Stockage sur batterie peut être stockée temporairement. Cette énergie stockée peut ensuite être utilisée en cas de besoin.
Les grandes installations photovoltaïques sont toujours réseau électrique public. Si l'installation solaire ne produit pas assez d'électricité, la quantité manquante y est prélevée. En cas de surplus de production et si le réservoir est plein, le surplus d'électricité solaire est injecté dans le réseau public. Le site Surveillance PV ainsi qu'un compteur bidirectionnel offrent à tout moment une vue d'ensemble transparente sur les quantités d'électricité solaire produites.
Quelle quantité d'électricité solaire peut-on obtenir grâce au photovoltaïque ?
La quantité d'électricité solaire pouvant être produite par le photovoltaïque dépend de plusieurs facteurs. Il s'agit notamment de la situation géographique, de l'orientation et de l'inclinaison des modules solaires, du rendement des modules et de la surface disponible pour l'installation. En Allemagne, le rayonnement solaire annuel est d'environ 900 à 1 200 kilowattheures par mètre carré. L'orientation optimale pour les modules solaires est vers le sud avec un Angle d'inclinaison d'environ 30 à 35 degrés. Mais il est également judicieux de Orientation est-ouestafin d'élargir la fenêtre de production d'électricité. Le rendement des modules solaires modernes se situe entre 18% et 22%, les modules de qualité supérieure pouvant produire plus d'électricité sur la même surface.
La surface disponible détermine la puissance qui peut être installée. Un module solaire moderne ou typique a une surface d'environ 1,6 mètre carré et fournit actuellement environ 400 à 430 watts. En Allemagne, un kilowatt de puissance photovoltaïque installée produit chaque année environ 850 à 1 000 kilowattheures d'électricité, en fonction des facteurs mentionnés. Une première vue d'ensemble est donnée ici par un Calculateur solaire. Dans des conditions moyennes, des produits bien placés et installations photovoltaïques commerciales dimensionnées produire ainsi une quantité considérable d'électricité solaire et contribuer de manière significative à la couverture de ses propres besoins en énergie.
Injecter l'électricité solaire dans le réseau ou la consommer soi-même ?
La question de savoir s'il est judicieux d'utiliser soi-même l'électricité solaire obtenue ou de l'injecter dans le réseau dépend de plusieurs facteurs, comme la Rétribution du courant injecté, le propre Frais d'électricité et le Part d'autoconsommation. L'autoconsommation d'électricité solaire présente de nombreux avantages. L'électricité solaire autoconsommée est toujours moins chère que l'électricité achetée auprès du fournisseur d'énergie. En effet, il n'y a pas seulement les coûts d'achat, mais aussi les coûts de maintenance. Rémunération du réseau et des taxes. En outre, il augmente l'indépendance vis-à-vis de la hausse des prix de l'électricité et des pénuries d'approvisionnement et réduit les émissions de CO₂ en utilisant moins d'électricité issue de combustibles fossiles.
L'injection de l'électricité solaire dans le réseau présente également des avantages. Les exploitants reçoivent une rémunération fixée par la loi, qui est un revenu sûr et permettent d'économiser les coûts et les frais d'entretien d'une mémoire. Cette solution est en outre plus simple à mettre en œuvre, car elle ne nécessite aucune adaptation technique. Toutefois, le tarif de rachat est souvent inférieur au prix de l'électricité. Des changements dans la politique de soutien de l'État peuvent en outre influencer le prix de rachat.
En fin de compte, la décision dépend de votre situation individuelle. Si les coûts d'électricité de l'entreprise sont élevés et qu'une grande partie des besoins est couverte par l'autoconsommation, cette solution est souvent particulièrement avantageuse sur le plan financier. Il est également envisageable de combiner les deux modèles.
Acheter ou contracter du photovoltaïque ?
Le modèle pour lequel une entreprise opte pour la réalisation dépend de différents facteurs tels que les moyens financiers, les objectifs à long terme et les préférences. Pour le site Achat d'une installation photovoltaïque, l'investissement initial nécessite une somme importante, mais permet de réaliser des économies sur les coûts d'électricité à long terme et offre une indépendance financière. En outre, les entreprises peuvent bénéficier de subventions publiques et valoriser leur bien immobilier. Cependant, elles sont alors également responsables de l'entretien et des réparations.
Le site Contracting d'une installation photovoltaïque ne nécessite aucun investissement, ce qui le rend attractif pour beaucoup. L'exploitation, l'entretien et les réparations sont toujours inclus dans le contracting, et le contrat offre une certaine flexibilité. Cependant, les coûts à long terme peuvent être plus élevés pour le donneur d'ordre et ils ont moins de contrôle sur l'installation puisqu'elle reste la propriété du partenaire de contracting. En revanche, la sécurité de la planification et la stabilité des coûts de l'électricité sont des avantages.
Avantages de l'électricité solaire photovoltaïque
- Respect de l'environnement: L'électricité solaire est une source d'énergie propre. La production d'électricité ne libère aucun gaz à effet de serre ni aucun polluant, ce qui contribue à réduire l'empreinte carbone de l'entreprise.
- Une source d'énergie inépuisableLe soleil fournit une quantité d'énergie pratiquement inépuisable. Contrairement aux combustibles fossiles, qui sont limités, l'énergie solaire est disponible en permanence.
- RentabilitéLes coûts des installations photovoltaïques ont considérablement baissé ces dernières années. Dans de nombreuses régions, l'électricité solaire est désormais moins chère que les sources d'électricité conventionnelles. De plus, les aides publiques et les tarifs de rachat rendent l'investissement dans les installations photovoltaïques attractif.
- IndépendanceEn utilisant l'énergie solaire, les ménages et les entreprises peuvent réduire leur dépendance vis-à-vis des fournisseurs d'énergie externes et stabiliser leurs coûts énergétiques à long terme.
Développements et innovations actuels
La technologie de production d'énergie solaire photovoltaïque est en constante évolution. En voici quelques exemples :
- Meilleur rendementLes cellules solaires modernes atteignent des rendements de plus en plus élevés grâce au développement des matériaux et des procédés de production. Les chercheurs travaillent sur des cellules tandem qui combinent différents matériaux semi-conducteurs et peuvent ainsi convertir encore plus de lumière solaire en électricité.
- Solutions de stockageL'un des défis de l'utilisation de l'énergie solaire est le stockage pour les périodes sans soleil. Les progrès réalisés dans le domaine du stockage par batterie, comme les batteries lithium-ion et les batteries à flux redox, permettent de stocker efficacement l'énergie solaire et de l'utiliser en cas de besoin.
- Intégration dans l'architectureLes modules solaires sont de plus en plus souvent intégrés dans des parties de bâtiments, comme les façades, les tuiles ou les fenêtres. Cela permet d'utiliser la technologie PV de manière esthétique et en économisant de l'espace.
- Routes solaires et autres applicationsDes projets innovants comme les routes solaires, où les chaussées sont équipées de panneaux solaires, le PV flottant ou l'agri-PV, montrent le potentiel du photovoltaïque au-delà des applications traditionnelles.
Conclusion
L'électricité solaire photovoltaïque offre de nombreux avantages aux entreprises : Indépendance vis-à-vis de la hausse des prix de l'électricité, réduction de l'empreinte carbone (CO₂) et possibilité d'injecter le surplus d'électricité dans le réseau public et d'obtenir ainsi des revenus supplémentaires. La technologie photovoltaïque a énormément évolué au cours des dernières années et n'a jamais été aussi performante et fiable qu'aujourd'hui. Face à l'urgence du changement climatique et à la finitude des combustibles fossiles, l'électricité solaire est l'avenir de l'approvisionnement énergétique.