Les Énergies «Renouvelables» 6juillet2011

Dimension: px
Commencer à balayer dès la page:

Download "Les Énergies «Renouvelables» 6juillet2011"

Transcription

1 Les Énergies «Renouvelables» 6juillet2011 Introduction Comme son nom l indique, une énergie renouvelable est une énergie utilisant des élèments naturels, renouvelés plus rapidement qu ils ne sont consommés. Ainsi, le solaire, l hydraulique, le géothermique, l éolien sont des énergies renouvelables et respectueuses de l environnement. En effet, énergie renouvelable ne signifie pas forcément énergie «propre». Avec la récente catastrophe nucléaire de Fukushima au Japon, le recours aux énergies renouvelables et respectueuses de l environnement apparaît comme une des meilleures alternatives aux énergies fossiles. Bien que de nombreuses applications existent déjà (l avion totalement solaire Solar Impulse par exemple 1 ), l effort de recherche dans ce domaine s est intensifié, pour que l énergie de demain soit la plus verte possible. Dans ce document, nous verrons le fonctionnement d une cellule photovoltaïque, élément clé pour convertir l énergie solaire en énergie électrique. Nous verrons aussi le fonctionnement d une pile à hydrogène, un dipositif permettant la conversion d énergie chimique en énergie électrique. L Énergie Photovoltaïque Elle est l une des nombreuses énergies alternatives actuellement disponibles. L énergie photovoltaïque est produite à partir du rayonnement solaire, via un composant électronique : la cellule photovoltaïque. Cette cellule est en général composée de Silicium (Si) et se rencontre sous la forme de plaque d une épaisseur d environ un milimètre, pour une surface allant de dizaines de cm 2 àquelquesm 2. Figure 1 Cellules photovoltaïques 1. http ://www.lemonde.fr/planete/article/2010/07/08/solar-impulse-remporte-son-pari-solaire_ _3244.html#ens_id=

2 Comment fonctionne une cellule photovoltaïque? Un peu de théorie... Pour pouvoir expliquer le fonctionnement d une cellule photovoltaïque, il faut tout d abord (re)voir quelques notions de physique du solide. En physique du solide, la théorie des bandes permet de modéliser les niveaux énergétiques que peuvent occuper les électrons d un solide. Le schéma classique pour un semi-conducteur (ou un isolant) est celui proposé en figure 2. Figure 2 Schémadebandes Àl étatfondamental,on«peuplera»d électronscesniveauxd énergie,encommençantparleplusbas.les niveaux peuplés par les électrons forment la bande de valence. Les niveaux vides forment la bande de conduction. Si le matériau est isolant ou semi-conducteur, ces deux bandes seront séparées par une bande interdite, ou band gap (avec un valeur de band gap de l ordre de quelques ev dans le cas d un semi-conducteur). Dans le cas des métaux, ces deux bandes ne sont pas séparées. Lorsqu on excite un semi-conducteur par des photons, dont l énergie est au moins égale à celle du band gap (dans le cas du silicium 1,12 ev), on promeut un électron de la bande de valence vers la bande de conduction, formant un «trou» dans la bande de valence (une absence d électron). La plupart du temps, cette paire électron-trou aussi nommée «exciton», se recombine rapidement. La cellule photovoltaïque L effet photovoltaïque utilisé dans les cellules solaires permet donc de convertir directement l énergie lumineuse des rayons solaires en électricité par le biais de la production et du transport dans un matériau semi-conducteur de charges électriques positives et négatives sous l effet de la lumière. Ce matériau comporte deux parties, l une présentant un excès d électrons et l autre un déficit en électrons, dites respectivement dopée de type n et dopée de type p. Lorsque la première est mise en contact avec la seconde, les électrons en excès dans le matériau n diffusent dans le matériau p. La zone initialement dopée n devient chargée positivement, et la zone initialement dopée p chargée négativement. Il se crée donc entre elles un champ électrique qui tend à repousser les électrons dans la zone n et les trous vers la zone p. Une jonction (dite p-n) a été formée. En ajoutant des contacts métalliques sur les zones n et p, une diode est obtenue. Lorsque la jonction est éclairée, les photons d énergie égale ou supérieure à la largeur de la bande interdite communiquent leur énergie aux atomes, et une paire électron-trou est alors créée. Si une charge est placée aux bornes de la cellule, les électrons de la zone n rejoignent les trous de la zone p via la connexion extérieure, donnant naissance à une différence de potentiel : le courant électrique circule (figure 3). 2

3 Figure 3 Schémadefonctionnementd unecellulephotovoltaïque L effet repose donc à la base sur les propriétés semi-conductrices du matériau et son dopage afin d en améliorer la conductivité. Le Silicium employé aujourd hui dans la plupart des cellules a été choisi pour la présence de quatre électrons de valence sur sa couche périphérique (colonne IV du tableau de Mendeleïev). Dans le Silicium solide, chaque atome dit tétravalent est lié à quatre voisins, et tous les électrons de la couche périphérique participent aux liaisons. Si un atome de Silicium est remplacé par un atome de la colonne V (Phosphore par exemple), un de ses cinq électrons de valence ne participe pas aux liaisons ; par agitation thermique, il va très vite passer dans la bande de conduction et ainsi devenir libre de se déplacer dans le cristal, laissant derrière lui un trou fixe lié à l atome de dopant. Il y a conduction par un électron, et le semi-conducteur dit dopé de type n. Si au contraire un atome de Silicium est remplacé par un atome de la colonne III (Bore par exemple) à trois électrons de valence, il en manque un pour réaliser toutes les liaisons, et un électron peut rapidement venir combler ce manque et occuper l orbitale vacante par agitation thermique. Il en résulte un trou dans la bande de valence, qui va contribuer à la conduction, et le semi-conducteur est dit dopé de type p. Les atomes tels que le Bore ou le Phosphore sont donc des dopants du Silicium. Les cellules photovoltaïques sont ensuite assemblées pour former des modules. Les piles à combustible Autre source prometteuse d énergie électrique, la pile à combustible n est pourtant pas une invention récente. En effet, c est en 1839 qu un avocat anglais, sir William R Grove, chercheuramateurenélectrochimie,réalisele premier modèle de laboratoire de pile à combustible. Dans ce document, nous traiterons d une des principales piles àcombustible:lapileàhydrogène. Figure 4 Pileàcombustible La pile à hydrogène a la particularité d utiliser deux gaz le Dihydrogène H 2 et le Dioxygène O 2 commecouple 3

4 électrochimique, les réactions d oxydo-réduction qui s opèrent dans la pile sont donc particulièrement simples. La réaction se produit au sein d une structure (la cellule électrochimique élémentaire) essentiellement composée de deux électrodes (l anode et la cathode) séparées par un électrolyte, matériau permettant le passage des ions. Figure 5 Schémadefonctionnementd unepileàhydrogène Les électrodes mettent en jeu des catalyseurs pour activer d un côté, la réaction d oxydation de l Hydrogène, et de l autre côté, la réaction de réduction de l Oxygène. Dans le cas d une pile à électrolyte acide (ou pile à membrane échangeuse de protons), l Hydrogène de l anode est dissocié en protons (ou ions Hydrogène H + )etenélectrons, suivant la réaction d oxydation : H 2 2H + +2e Àlacathode,l Oxygène,lesélectronsetlesprotonsserecombinentpourformerdel eau: 2H /2O 2 +2e H 2 O Le principe de la pile à combustible est donc inverse à celui de l électrolyse de l eau. La tension thermodynamique d une telle cellule électrochimique est de 1,23 volt (V). Cependant, le rendement d une telle cellule est d environ 50 %, l énergie dissipée l étant bien évidemment sous forme de chaleur. 4

5 Références et liens Patrick Jourde, CLEFS CEA - N 50/51 - HIVER Dossier sur les énergies renouvelables (Université Louis Pasteur, Strasbourg) : u-strasbg.fr/dossiers/er Site de l agence de l environnement et de la maîtrise de l énergie : Site d Electricité de France : Site du Commissariat à l Energie Atomique : Site du groupe AREVA : Site de l agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs : Centre d information sur l énergie et l environnement : Sur le site du Sénat : "Energies renouvelables et développement local" Rapport d information déposé le 28 juin 2006, établi au nom de la délégation à l aménagement du territoire.» : r html 5

PANNEAUX SOLAIRES IN SITU : ÉNERGIE 2. Réalisation : Noël Faltas Scénario : Alain Lartigue CNDP, 1998 Durée : 02 min 55 s

PANNEAUX SOLAIRES IN SITU : ÉNERGIE 2. Réalisation : Noël Faltas Scénario : Alain Lartigue CNDP, 1998 Durée : 02 min 55 s IN SITU : ÉNERGIE 2 PANNEAUX SOLAIRES Réalisation : Noël Faltas Scénario : Alain Lartigue CNDP, 1998 Durée : 02 min 55 s Ce film montre des applications pratiques des générateurs électriques que sont les

Plus en détail

Les cellules photovoltaïques.

Les cellules photovoltaïques. MORNAY Thomas Sup D Classes préparatoires CPE VERNAY Alexis Sup D Institution des Chartreux VOLLE Marion Sup D Année 2004-2005 Professeur accompagnateur : M. Dietschy Groupe n 33 A l intention de M. BOIS

Plus en détail

Table Des Matières. 1 - Les semi-conducteurs 4. 1.1 Conducteurs électriques...4. 1.2 Les semi-conducteurs...5. 1.3 La jonction PN...

Table Des Matières. 1 - Les semi-conducteurs 4. 1.1 Conducteurs électriques...4. 1.2 Les semi-conducteurs...5. 1.3 La jonction PN... TP Matériaux Table Des Matières 1 - Les semi-conducteurs 4 1.1 Conducteurs électriques...4 1.2 Les semi-conducteurs...5 1.3 La jonction PN...6 1.4 Les cellules photoélectriques...7 1.5 TP semi-conducteurs...9

Plus en détail

Cours 7. Introduction des composants à semiconducteur

Cours 7. Introduction des composants à semiconducteur Cours 7. Introduction des composants à semiconducteur Par Dimitri galayko Unité d enseignement Élec-info pour master ACSI à l UPMC Octobre-décembre 2005 1 Rappel sur la structure atomique des isolants

Plus en détail

L énergie photovoltaïque et les cellules solaires. Chapitre I

L énergie photovoltaïque et les cellules solaires. Chapitre I Chapitre I L énergie photovoltaïque et les cellules solaires 5 Energies solaire : 1.Historique : La conversion de la lumière en électricité, appelée effet photovoltaïque, a été découverte par Antoine Becquerel

Plus en détail

Chapitre II Les semi-conducteurs et les diodes

Chapitre II Les semi-conducteurs et les diodes PHYS-F-314 Electronique Chapitre II Les semi-conducteurs et les diodes G. De Lentdecker & K. Hanson 1 Rappels de la structure atomique Table des matières Semi-conducteurs (intrinsèques et extrinsèques)

Plus en détail

Problème IPhO : Diode électroluminescente et lampe de poche

Problème IPhO : Diode électroluminescente et lampe de poche IPhO : Diode électroluminescente et lampe de poche Les diodes électroluminescentes (DEL ou LED en anglais) sont de plus en plus utilisées pour l éclairage : affichages colorés, lampes de poche, éclairage

Plus en détail

Semi-conducteurs. 1 Montage expérimental. Expérience n 29

Semi-conducteurs. 1 Montage expérimental. Expérience n 29 Expérience n 29 Semi-conducteurs Description Le but de cette expérience est la mesure de l énergie d activation intrinsèque de différents échantillons semiconducteurs. 1 Montage expérimental Liste du matériel

Plus en détail

UTILISATION D UNE PILE À COMBUSTIBLES PREMIERE PARTIE : L ELECTROLYSE.

UTILISATION D UNE PILE À COMBUSTIBLES PREMIERE PARTIE : L ELECTROLYSE. UTILISATION D UNE PILE À COMBUSTIBLES I. NIVEAU ET REFERENCE AU PROGRAMME. Ce document peut être utilisé en classe de terminale scientifique en complément de la partie du programme (partie C de chimie)

Plus en détail

TD n 1 : Dopage des semiconducteurs

TD n 1 : Dopage des semiconducteurs TD n 1 : Dopage des semiconducteurs Exercice 1 : Silicium intrinsèque : On s intéresse au Silicium dans cet exercice On considère le semiconducteur intrinsèque 10 3 qui a une densité n i = 10 cm à T=300K

Plus en détail

ENERGIE SOLAIRE FICHE TECHNIQUE.

ENERGIE SOLAIRE FICHE TECHNIQUE. ENERGIE SOLAIRE FICHE TECHNIQUE. I. LE RAYONNEMENT SOLAIRE. La puissance du rayonnement solaire reçu par la Terre est en moyenne de 1KW/m 2. Pour vérifier l ordre de grandeur, on peut réaliser un pyrhéliomètre

Plus en détail

L énergie solaire DOSSIER RESSOURCE

L énergie solaire DOSSIER RESSOURCE DOSSIER RESSOURCE SOMMAIRE 1. Pourquoi les énergies renouvelables?... 3 2. L'énergie solaire... 4 3. Principe de fonctionnement du panneau solaire... 5 4. Pourquoi orienter les panneaux solaires?... 6-2

Plus en détail

1 Conducteurs et semi-conducteurs

1 Conducteurs et semi-conducteurs Séance de Spécialité n o 20 Diode et redressement Mots-clefs «conducteurs» et «semi-conducteurs». 1 Conducteurs et semi-conducteurs Les semi-conducteurs sont des matériaux qui ont une conductivité électrique

Plus en détail

NOTIONS DE PHYSIQUE DU SOLIDE

NOTIONS DE PHYSIQUE DU SOLIDE NOTIONS DE PHYSIQUE DU SOLIDE Joël Redoutey Structure de l'atome isolé Modèle de Bohr exemple : atome d'hydrogène Force d'attraction (loi de Coulomb) Force centrifuge q 2 F 1 = 4πε 0 r 2 F 2 = m 0v 2 L'orbite

Plus en détail

Origine du courant électrique Constitution d un atome

Origine du courant électrique Constitution d un atome Origine du courant électrique Constitution d un atome Electron - Neutron ORIGINE DU COURANT Proton + ELECTRIQUE MATERIAUX CONDUCTEURS Électrons libres CORPS ISOLANTS ET CORPS CONDUCTEURS L électricité

Plus en détail

Énergies renouvelables et pile à combustible dans l'enseignement pratique du génie électrique R. Saïsset, G. Fontes, C. Turpin et S.

Énergies renouvelables et pile à combustible dans l'enseignement pratique du génie électrique R. Saïsset, G. Fontes, C. Turpin et S. J3eA, Journal sur l enseignement des sciences et technologies de l information et des systèmes, Volume 4, Hors-Série, 9 (5) DOI : http://dx.doi.org/1.151/bib-j3ea:579 EDP Sciences, 5 Énergies renouvelables

Plus en détail

Energie photovoltaïque. Filière Physique des Composants Nanostructurés. PHELMA Septembre 2010

Energie photovoltaïque. Filière Physique des Composants Nanostructurés. PHELMA Septembre 2010 Energie photovoltaïque Filière Physique des Composants Nanostructurés PHELMA Septembre 2010 Anne Kaminski 1, Mathieu Monville 2 1 INP Grenoble - INSA Lyon 2 Solarforce 1 PLAN DU COURS 1- Panorama de l

Plus en détail

Conducteurs et isolants : Bandes d énergie :

Conducteurs et isolants : Bandes d énergie : Compétences travaillées : Savoir extraire, exploiter et organiser des informations Communiquer et argumenter en utilisant un vocabulaire scientifique adapté Analyser un résultat expérimental Formuler des

Plus en détail

L ENERGIE SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE

L ENERGIE SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE L ENERGIE SOLAIRE PHOTOVOLTAÏQUE Terminale Bac Pro NOM : DATE : Comment exploiter l énergie solaire? Comment fonctionne une installation photovoltaïque? Principe de l énergie solaire photovoltaïque : transformer

Plus en détail

Réalisé par : Marianne Merrien, Léa Lebon, Rachel Gence et Naïma Joussa

Réalisé par : Marianne Merrien, Léa Lebon, Rachel Gence et Naïma Joussa Réalisé par : Marianne Merrien, Léa Lebon, Rachel Gence et Naïma Joussa Année scolaire 2011-2012 Table des matières EN QUOI UNE VOITURE A ESSENCE POLLUE?... 3 COMPOSANT RELACHE PAR UN MOTEUR A ESSENCE....

Plus en détail

CHAPITRE I Modélisation d un panneau solaire 2012

CHAPITRE I Modélisation d un panneau solaire 2012 1 I.Généralités sur les cellules photovoltaïques I.1.Introduction : Les énergies renouvelables sont des énergies à ressource illimitée. Les énergies renouvelables regroupent un certain nombre de filières

Plus en détail

ÉNERGIE SOLAIRE : DU PANNEAU PHOTOVOLTAÏQUE AU RÉSEAU ÉLECTRIQUE

ÉNERGIE SOLAIRE : DU PANNEAU PHOTOVOLTAÏQUE AU RÉSEAU ÉLECTRIQUE ÉNERGIE SOLAIRE : DU PANNEAU PHOTOVOLTAÏQUE AU RÉSEAU ÉLECTRIQUE Aabu 29 octobre 2015 Table des matières 1 Introduction 5 2 Convertir la lumière en électricité avec les panneaux photovoltaïques 7 2.1

Plus en détail

DIODES ET TRANSISTORS

DIODES ET TRANSISTORS 73 E4 DIODE ET TRANITOR I. INTRODUTION Dans cette expérience, nous allons étudier deux éléments qui sont à la base de la majorité des montages électroniques modernes; la diode et le transistor. es éléments

Plus en détail

Chapitre 1 Exploitation de l énergie solaire dans l habitat

Chapitre 1 Exploitation de l énergie solaire dans l habitat Chapitre 1 Exploitation de l énergie solaire dans l habitat I. Utilisation de l énergie solaire dans l habitat. Activité 1 : Le potentiel énergétique du Soleil sur Terre. L un des enjeux énergétiques majeurs

Plus en détail

Réactions d oxydoréduction

Réactions d oxydoréduction Réactions d oxydoréduction Ce document a pour objectif de présenter de manière synthétique quelques bases concernant les réactions d oxydoréduction et leurs principales applications que sont les piles

Plus en détail

TS Physique L automobile du futur Electricité

TS Physique L automobile du futur Electricité P a g e 1 TS Physique Electricité Exercice résolu Enoncé Le moteur thermique, étant très certainement appelé à disparaître, les constructeurs automobiles recourront probablement au «tout électrique» ou

Plus en détail

LA CORROSION : FORMES ET EXEMPLES. christophe.holterbach@cetim-cermat.fr Corrosion et Traitement de surface. Tél: 03-89-32-72-20 Fax:03-89-59-97-87

LA CORROSION : FORMES ET EXEMPLES. christophe.holterbach@cetim-cermat.fr Corrosion et Traitement de surface. Tél: 03-89-32-72-20 Fax:03-89-59-97-87 LA CORROSION : FORMES ET EXEMPLES christophe.holterbach@cetim-cermat.fr Corrosion et Traitement de surface Tél: 03-89-32-72-20 Fax:03-89-59-97-87 PRINCIPAL MODE DE DEGRADATION DANS LE MONDE devant les

Plus en détail

Animateurs de la formation

Animateurs de la formation FNEBTP / CSNER F O R M A T I O N 2 0 1 1 : I N S T A L L A T I O N & M A I N T E N A C E D E S S Y S T È M E S P V Animateurs de la formation Rachid El Mokni Ingénieur rachid@khadamet.net Néji AMAIMIA

Plus en détail

Chapitre 8 production de l'énergie électrique

Chapitre 8 production de l'énergie électrique Chapitre 8 production de l'énergie électrique Activité 1 p 116 But Montrer que chaque centrale électrique possède un alternateur. Réponses aux questions 1. Les centrales représentées sont les centrales

Plus en détail

Énergie solaire et habitat

Énergie solaire et habitat 1 Énergie solaire et habitat LES MODES D EXPLOITATION DE L ÉNERGIE SOLAIRE DANS L HABITAT Énergie solaire photovoltaïque L énergie solaire photovoltaïque provient de la conversion de la lumière du soleil

Plus en détail

Ancrage de l innovation en Région Plateforme AlHyance Nouvelles Technologies pour l Energie. PREDAT 1 juin 2012

Ancrage de l innovation en Région Plateforme AlHyance Nouvelles Technologies pour l Energie. PREDAT 1 juin 2012 Ancrage de l innovation en Région Plateforme AlHyance Nouvelles Technologies pour l Energie PREDAT 1 juin 2012 Axes stratégiques du CEA : Positionnement d AlHyance 3 segments l hydrogène (Production, Stockage,

Plus en détail

Propriétés électriques des semiconducteurs

Propriétés électriques des semiconducteurs Chapitre 1 Propriétés électriques des semiconducteurs De nombreux composants électroniques mettent à profit les propriétés de conduction électrique des semiconducteurs. Ce chapitre décrit comment un semiconducteur

Plus en détail

16/05/2012. 15 et 16 mai 2012. Introduction. Terminologies. Fonctionnement des DEL. Energy Star/ LM79-LM80 / TM 21. Comparaisons

16/05/2012. 15 et 16 mai 2012. Introduction. Terminologies. Fonctionnement des DEL. Energy Star/ LM79-LM80 / TM 21. Comparaisons 15 et 16 mai 2012 Technologie d éclairage à efficacité énergétique Josée Bacon Introduction Terminologies Fonctionnement des DEL Energy Star/ LM79-LM80 / TM 21 Comparaisons Nouvelles réglementations Questions

Plus en détail

Capacité Métal-Isolant-Semiconducteur (MIS)

Capacité Métal-Isolant-Semiconducteur (MIS) apacité Métal-solant-Semiconducteur (MS) 1-onstitution Une structure Métal-solant-Semiconducteur (MS) est constituée d'un empilement de trois couches : un substrat semiconducteur sur lequel on a déposé

Plus en détail

Etude de cas sur la mémoire non volatile

Etude de cas sur la mémoire non volatile Etude de cas sur la mémoire non volatile 1. Introduction Objectif Le but de cette étude de cas est de montrer comment une information peut être mémorisée de façon durable et conservée même sans alimentation.

Plus en détail

/ Dossier Pédagogique / / exposition / Ô Soleil. / le Soleil et ses énergies / / une exposition de Science-Animation CCSTI de Midi-Pyrénées /

/ Dossier Pédagogique / / exposition / Ô Soleil. / le Soleil et ses énergies / / une exposition de Science-Animation CCSTI de Midi-Pyrénées / / Dossier Pédagogique / / exposition / / le Soleil et ses énergies / / Observation du Soleil / / Le solarscope / Utilisation Observation du soleil avec le solarscope (par temps beau!). Placez correctement

Plus en détail

Les installations Photovoltaïques Raccordées au réseau

Les installations Photovoltaïques Raccordées au réseau Mis en œuvre par la: Modes de Financement des projets solaires en Tunisie Les installations Photovoltaïques Raccordées au réseau Ghada Bel Hadj Ali Tunis, le 27 Octobre 2014 10.11.2014 Seite 1 Ce qu il

Plus en détail

Détecteurs Semi-conducteurs. Beaucoup d extraits de l ancien cours de DEA CPM de Sylvie Dagoret-Campagne (LPNHE maintenant au LAL)

Détecteurs Semi-conducteurs. Beaucoup d extraits de l ancien cours de DEA CPM de Sylvie Dagoret-Campagne (LPNHE maintenant au LAL) Détecteurs Semi-conducteurs Beaucoup d extraits de l ancien cours de DEA CPM de Sylvie Dagoret-Campagne (LPNHE maintenant au LAL) 1 Bandes en énergie dans un solide Les électrons se répartissent dans des

Plus en détail

Projet de Cours Energie en télécoms

Projet de Cours Energie en télécoms Projet de Cours Energie en télécoms THEME Câblage et installation des panneaux solaires : cas de l ESMT Membres du Groupe : Sous la direction de : ALI TAHIROU seydou AMOUZOUN charles Mr RABE ASSANE Mohamed

Plus en détail

L énergie sous toutes ses formes : définitions

L énergie sous toutes ses formes : définitions L énergie sous toutes ses formes : définitions primaire, énergie secondaire, utile ou finale. Quelles sont les formes et les déclinaisons de l énergie? D après le dictionnaire de l Académie française,

Plus en détail

Activité n 2 : Optimisation de la gestion et de l utilisation de l énergie Chapitre 13

Activité n 2 : Optimisation de la gestion et de l utilisation de l énergie Chapitre 13 Activité n 2 : Optimisation de la gestion et de l utilisation de l énergie Chapitre 13 Compétences attendues : Rechercher et exploiter des informations pour comprendre : la nécessité de stocker et de transporter

Plus en détail

La fabrication des cellules photovoltaïques

La fabrication des cellules photovoltaïques La fabrication des cellules photovoltaïques L'énergie solaire photovoltaïque provient de la transformation directe d'une partie du rayonnement solaire en énergie électrique. Cette conversion d'énergie

Plus en détail

LA PILE À COMBUSTIBLE ET LA COGÉNÉRATION

LA PILE À COMBUSTIBLE ET LA COGÉNÉRATION LA PILE À COMBUSTIBLE ET LA COGÉNÉRATION Thierry PRIEM Salon de la méthanisation en Lorraine CEA 10 AVRIL 2012 PAGE 1 14 OCTOBRE 2014 MÉTHANISATION ET COGÉNÉRATION PAGE 2 LE PRINCIPE DE LA COGÉNÉRATION

Plus en détail

Chapitre 1. Les composants de puissance en SiC

Chapitre 1. Les composants de puissance en SiC Chapitre 1 Les composants de puissance en SiC Ce chapitre décrit les propriétés électriques du carbure de silicium et montre les avantages d'employer le SiC à la place d'autres matériaux semiconducteurs.

Plus en détail

Principe de fonctionnement des batteries au lithium

Principe de fonctionnement des batteries au lithium Principe de fonctionnement des batteries au lithium Université de Pau et des pays de l Adour Institut des Sciences Analytiques et de Physicochimie pour l Environnement et les Matériaux 22 juin 2011 1 /

Plus en détail

Activité documentaire : piles et accumulateurs électrochimiques.

Activité documentaire : piles et accumulateurs électrochimiques. Activité documentaire : piles et accumulateurs électrochimiques. Objectif : décrire une pile à l échelle microscopique en termes de transformations chimiques. Document 1 : à la source des piles modernes,

Plus en détail

Exercices (Energie solaire photovoltaïque)

Exercices (Energie solaire photovoltaïque) Exercices (Energie solaire photovoltaïque) 1- Qu'est-ce que une diode Schottky? 2- Qu'est-ce qu'un contact ohmique? 3- Est-ce que la caractéristique I-V d'une diode est ohmique? 4- Qu'est-ce que la barrière

Plus en détail

T4 Pourquoi éteindre les phares d une voiture quand le moteur est arrêté? Comment fabriquer une pile? un accumulateur?

T4 Pourquoi éteindre les phares d une voiture quand le moteur est arrêté? Comment fabriquer une pile? un accumulateur? T4 Pourquoi éteindre les phares d une voiture quand le moteur est arrêté? Comment fabriquer une pile? un accumulateur? Pour ce module, sont proposés et présentés des phases de recherche documentaire, de

Plus en détail

CONVERSION DE L ENERGIE SOLAIRE

CONVERSION DE L ENERGIE SOLAIRE UNIVERSITE HASSAN II ECOMEC ECOMAT FACULTE DES SCIENCES AIN CHOCK Bouznika 11 15 Mai 2010 -CASABLANCA LABORATOIRE DE MECANIQUE CONVERSION DE L ENERGIE SOLAIRE A.OUBARRA I Introduction * Energies renouvelables.

Plus en détail

PROTOCOLE OLYMPIADES Février 2007 - ACADEMIE DE CAEN

PROTOCOLE OLYMPIADES Février 2007 - ACADEMIE DE CAEN PROTOCOLE OLYMPIADES Février 2007 - ACADEMIE DE CAEN Afin de pallier la raréfaction donc la hausse du coût des combustibles d origine fossile, le gouvernement et le secteur automobile se sont lancés depuis

Plus en détail

ETUDE DE LA JONCTION PN D UN SEMI-CONDUCTEUR A L EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE

ETUDE DE LA JONCTION PN D UN SEMI-CONDUCTEUR A L EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE Journal of Electron Devices, ol. 5, 2007, pp. 22-26 JED [ISSN: 682-3427 ] Journal of Electron Devices ETUDE DE LA JONCTION PN D UN SEMI-CONDUCTEUR A L EQUILIBRE THERMODYNAMIQUE I. Sari-Ali, B. Benyoucef,

Plus en détail

DS SPÉCIALITÉ. Doc. 1 : Voiture à hydrogène. Doc. 2 : Panneaux photovoltaïques

DS SPÉCIALITÉ. Doc. 1 : Voiture à hydrogène. Doc. 2 : Panneaux photovoltaïques DS SPÉCIALITÉ Monsieur Greenroad, dirigeant d une société de taxis, est soucieux de l'environnement. Afin de diminuer les émissions de gaz à effet de serre et ainsi améliorer le bilan carbone de son entreprise,

Plus en détail

Notions de base sur l énergie solaire photovoltaïque

Notions de base sur l énergie solaire photovoltaïque I- Présentation Notions de base sur l énergie solaire photovoltaïque L énergie solaire photovoltaïque est une forme d énergie renouvelable. Elle permet de produire de l électricité par transformation d

Plus en détail

solaire photovoltaïque, solaire thermique, Solaire thermodynamique, Mur à accumulation d énergie

solaire photovoltaïque, solaire thermique, Solaire thermodynamique, Mur à accumulation d énergie solaire photovoltaïque, solaire thermique, Solaire thermodynamique, Mur à accumulation d énergie Le mur, placé sur une façade exposée sud, accumule l énergie solaire sous forme thermique durant le jour

Plus en détail

L énergie solaire. GABRIEL.Lucie, CASABONNE.Jahde, SOUCASSE.Andreas

L énergie solaire. GABRIEL.Lucie, CASABONNE.Jahde, SOUCASSE.Andreas L énergie solaire GABRIEL.Lucie, CASABONNE.Jahde, SOUCASSE.Andreas Sommaire Introduction A quoi sert l énergie solaire? Les avantages de l énergie solaire Les inconvénients de l énergie solaire Depuis

Plus en détail

IL FAUT AUGMENTER LE RENDEMENT DES CELLULES SOLAIRES!

IL FAUT AUGMENTER LE RENDEMENT DES CELLULES SOLAIRES! IL FAUT AUGMENTER LE RENDEMENT DES CELLULES SOLAIRES! Bernard Moine, Antonio Pereira, Amina Bensalah-Ledoux, Christine Martinet. Laboratoire de Physico-Chimie des Matériaux Luminescents UMR 5620 du CNRS,

Plus en détail

UE 3A. Aspects fonctionnels et méthodes d étude. Dr Tristan Richard. L1 santé année universitaire 2009/10

UE 3A. Aspects fonctionnels et méthodes d étude. Dr Tristan Richard. L1 santé année universitaire 2009/10 UE 3A Organisationdesappareilset appareils et dessystèmes systèmes : Aspects fonctionnels et méthodes d étude Dr Tristan Richard L1 santé année universitaire 2009/10 Rayons X et gamma Rayonnements particulaires

Plus en détail

Les semi-conducteurs - Jonction PN

Les semi-conducteurs - Jonction PN Les semi-conducteurs - Jonction PN Les semi-conducteurs Un semi-conducteur est un élément qui présente une conductivité électrique intermédiaire entre celle des métaux et celle des isolants Exemples (Silicium,

Plus en détail

ÉLECTRICITÉ DÉFINITION DÉFINITION NATURE DU COURANT UNITÉS DE MESURE

ÉLECTRICITÉ DÉFINITION DÉFINITION NATURE DU COURANT UNITÉS DE MESURE DÉFINITION NATURE DU COURANT DÉFINITION «Électricité» est un mot provenant du grec ἤλεκτρον, êlektron, signifiant ambre jaune. Les Grecs anciens avaient découvert qu après avoir été frottée, l ambre jaune

Plus en détail

VERS LE MIX ELECTRIQUE

VERS LE MIX ELECTRIQUE DE L ENERGIE PRIMAIRE A L ELECTRICITE PRODUIRE EN TEMPS REEL CHOISIR LE MIX ELECTRIQUE DE L ENERGIE PRIMAIRE A L ELECTRICITE De la centrale au consommateur L électricité qui arrive au bout de la prise

Plus en détail

MESURE DE LA TEMPERATURE

MESURE DE LA TEMPERATURE 145 T2 MESURE DE LA TEMPERATURE I. INTRODUCTION Dans la majorité des phénomènes physiques, la température joue un rôle prépondérant. Pour la mesurer, les moyens les plus couramment utilisés sont : les

Plus en détail

Chapitre n 8 L E S P I L E S

Chapitre n 8 L E S P I L E S Chapitre n 8 L E S P I L E S T ale S I- Présentation 1 )Transferts d électrons a) Transfert spontané direct Lorsque les espèces chimiques participant à une réaction d oxydo-réduction en solution aqueuse

Plus en détail

L énergie en France et en Allemagne : comparaisons

L énergie en France et en Allemagne : comparaisons L énergie en France et en Allemagne : comparaisons En matière de consommation d énergie, de structure du système électrique, de recours aux énergies renouvelables, d émission de gaz à effet de serre, les

Plus en détail

Choix multiples : Inscrire la lettre correspondant à la bonne réponse sur le tiret. (10 pts)

Choix multiples : Inscrire la lettre correspondant à la bonne réponse sur le tiret. (10 pts) SNC1D test d électricité Nom : Connaissance et Habiletés de la pensée compréhension (CC) (HP) Communication (Com) Mise en application (MA) 35 % 30 % 15 % 20 % /42 /31 grille /19 Dans tout le test, les

Plus en détail

Mots-clés : cellule photovoltaïque

Mots-clés : cellule photovoltaïque Séance 3.2b thème matériaux Cellule photovoltaïque (13) Mots-clés : cellule photovoltaïque I Cellule photovoltaïque Document 1 Un convertisseur d énergie La cellule photovoltaïque est composée d un matériau

Plus en détail

Energie photovoltaïque. Filière Physique des Composants Nanostructurés. PHELMA Septembre 2010

Energie photovoltaïque. Filière Physique des Composants Nanostructurés. PHELMA Septembre 2010 Energie photovoltaïque Filière Physique des Composants Nanostructurés PHELMA Septembre 2010 Anne Kaminski 1, Mathieu Monville 2 1 INP Grenoble - INSA Lyon 2 Solarforce 1 PLAN DU COURS 1- Panorama de l

Plus en détail

Élaboration et caractérisation de cellules photovoltaïques de troisième génération à colorant (DSSC)

Élaboration et caractérisation de cellules photovoltaïques de troisième génération à colorant (DSSC) Faculté Polytechnique Élaboration et caractérisation de cellules photovoltaïques de troisième génération à colorant (DSSC) Prof. André DECROLY Dr Abdoul Fatah KANTA andre.decroly@umons.ac.be Service de

Plus en détail

LES CELLULES SOLAIRES De la lumière à l électricité

LES CELLULES SOLAIRES De la lumière à l électricité LES CELLULES SOLAIRES De la lumière à l électricité Cette fiche propose une explication de la transformation de la lumière en électricité au plus proche de la réalité très complexe de ce phénomène. On

Plus en détail

Quels sont les avantages et les inconvénients des énergies renouvelables?

Quels sont les avantages et les inconvénients des énergies renouvelables? Letondu Noëmie Baudin Nathan 3 C Quels sont les avantages et les inconvénients des énergies renouvelables? Quels sont les avantages et les inconvénients des énergies renouvelables? I. Ce qu'est une énergie

Plus en détail

Chapitre 3 : l énergie électrique

Chapitre 3 : l énergie électrique STI2D Chapitre 3 : l énergie électrique Partie 6 : les composants de l électronique Pré-requis : Connaissance générales sur l'électricité Connaissances générales sur l'énergie Compétences visées : Être

Plus en détail

1. Le problème énergétique et l énergie solaire 1.1 Le problème en quelques chiffres 1.2 L énergie solaire 2. Physique d une cellule PV 2.

1. Le problème énergétique et l énergie solaire 1.1 Le problème en quelques chiffres 1.2 L énergie solaire 2. Physique d une cellule PV 2. 1. Le problème énergétique et l énergie solaire 1.1 Le problème en quelques chiffres 1.2 L énergie solaire 2. Physique d une cellule PV 2.1 Jonction PN, courbe I-V 2.2 Limite d efficacité 3. Technologies

Plus en détail

IUT Louis Pasteur Mesures Physiques Electronique Analogique 2ème semestre 2ème partie Damien JACOB

IUT Louis Pasteur Mesures Physiques Electronique Analogique 2ème semestre 2ème partie Damien JACOB IUT Louis Pasteur Mesures Physiques Electronique Analogique 2ème semestre 2ème partie Damien JACOB 08-09 Les diodes I. Conduction dans le solide 1. Introduction Un matériau conducteur est un matériau qui

Plus en détail

Chimie Physique Appliquée Examen de Janvier 2013

Chimie Physique Appliquée Examen de Janvier 2013 Chimie Physique Appliquée Examen de Janvier 2013 1 Dégradation du PVC À haute température, le PVC se dégrade suivant la réaction suivante (CHCl CH 2 ) (CH = CH) + HCl (1) Cette réaction est irréversible.

Plus en détail

Énergie photovoltaïque et son impact sur la stabilité dans la distribution de l énergie électrique à Lubumbashi. Jean-Marie kalala

Énergie photovoltaïque et son impact sur la stabilité dans la distribution de l énergie électrique à Lubumbashi. Jean-Marie kalala Énergie photovoltaïque et son impact sur la stabilité dans la distribution de l énergie électrique à Lubumbashi Jean-Marie kalala Institut technique salama /lubumbashi Décembre 2015 Termes clés: Photovoltaïque,

Plus en détail

L innovation technologique au service de l environnement

L innovation technologique au service de l environnement L innovation technologique au service de l environnement «Il est important de réaliser que dans la physique d'aujourd'hui, nous n'avons aucune connaissance de ce que l'énergie est» Richard Feynman, 1967

Plus en détail

Quelle forme d énergie apparaît lors de la transformation chimique?

Quelle forme d énergie apparaît lors de la transformation chimique? Chapitre V Les piles électrochimiques I] Transformation chimique entre un métal et une solution ionique TP n 9 : Réaction chimique entre le zinc et les ions cuivre (II) But du TP : - Réaliser, décrire

Plus en détail

La technologie Plasma dans l industrie automobile SLIDE # 1

La technologie Plasma dans l industrie automobile SLIDE # 1 La technologie Plasma dans l industrie automobile SLIDE # 1 SLIDE # 2 Presentation Qu est qu un plasma Définition Caractéristiques du Plasma Types de plasma Procédés plasma Les relations entre le Plasma

Plus en détail

Pôle d Innovation national de l Artisanat Efficacité énergétique et énergies renouvelables

Pôle d Innovation national de l Artisanat Efficacité énergétique et énergies renouvelables Introduction : L électricité photovoltaïque est un procédé résultant de la transformation du rayonnement solaire en énergie électrique par le biais de cellules photovoltaïques. A l origine, les cellules

Plus en détail

CELLULES PHOTOVOLTAIQUES. Etude et comparaison de deux types de cellules.

CELLULES PHOTOVOLTAIQUES. Etude et comparaison de deux types de cellules. CELLULES PHOTOVOLTAIQUES. Etude et comparaison de deux types de cellules. B. AMANA, Ch. RICHTER et O. HECKMANN Page 1 La manipulation a pour but l'étude du fonctionnement des cellules photovoltaïques et

Plus en détail

DE LA PILE DE BAGDAD A LA PILE A COMBUSTIBLE. Intervenant : Madame Elodie Pahon

DE LA PILE DE BAGDAD A LA PILE A COMBUSTIBLE. Intervenant : Madame Elodie Pahon DE LA PILE DE BAGDAD A LA PILE A COMBUSTIBLE Intervenant : Madame Elodie Pahon Ingénieure au FC-LAB Professeurs : Madame Chloé Baros Madame Agnès Filleul Monsieur le chef d établissement, Monsieur Philippe

Plus en détail

Olympiades de physique 2014-2015 22ème édition. Peut-on recharger un téléphone portable avec une flamme?

Olympiades de physique 2014-2015 22ème édition. Peut-on recharger un téléphone portable avec une flamme? Olympiades de physique 2014-2015 22ème édition Peut-on recharger un téléphone portable avec une flamme? Elèves participants: FLOUQUET Hugo DECAUCHY Antoine DESREUMAUX Maxime Jacques Lycée Saint- Sommaire

Plus en détail

Les transformations de l énergie page 110

Les transformations de l énergie page 110 Index Les transformations de l énergie page 110 Section 4 L énergie ET LA TECHNIQUE Le problème de l énergie Durant ces dernières années, le problème de l énergie est devenu de plus en plus important.

Plus en détail

Laboratoire national de métrologie et d essais. Guide technique

Laboratoire national de métrologie et d essais. Guide technique Laboratoire national de métrologie et d essais Guide technique Comment choisir les modules solaires photovoltaïques pour atteindre les objectifs de la Réglementation Thermique 2012 1 rue Gaston Boissier

Plus en détail

Les différentes sources de l électricité.

Les différentes sources de l électricité. Les différentes sources de l électricité. Complète la légende puis colorie la centrale électrique avec les bonnes couleurs : orange énergie éolienne (vent) jaune énergie photovoltaïque ou solaire (lumière)

Plus en détail

Séances 5, 6, 7 : isolants, conducteurs et semi conducteurs. Applications

Séances 5, 6, 7 : isolants, conducteurs et semi conducteurs. Applications THÈME : MATÉRIAUX Partie structure et propriétés Séances 5, 6, 7 : isolants, conducteurs et semi conducteurs. Applications 1) Recherches préliminaires Définir les termes suivants : - «Matériau» (en plus

Plus en détail

Economie de l hydrogène. Quelle place pour les énergies renouvelables?

Economie de l hydrogène. Quelle place pour les énergies renouvelables? JLR/15/12/06 Economie de l hydrogène. Quelle place pour les énergies renouvelables? Communication pour WIH2 2007 (2 ème Workshop International sur l Hydrogène) Ghardaia 19-21 mars 2007 Auteur: Jean-Loup

Plus en détail

Plusieurs technologies différentes de piles à combustible

Plusieurs technologies différentes de piles à combustible Qu est-ce qu une pile à combustible? Un générateur (pas un stockage) électrochimique, alimenté en gaz, et transformant directement son énergie chimique en électricité et chaleur, sans pièces mobiles, sans

Plus en détail

EXERCICE I. Altitude en mètre

EXERCICE I. Altitude en mètre EXERCICE I L exercice I est composé de 4 problèmes indépendants. La disparition des ampoules à incandescence s explique par le très mauvais rendement de cette technologie (de l ordre de 5 %). Ces ampoules

Plus en détail

Notes de cours : Électronique. Jean-Baptiste Théou

Notes de cours : Électronique. Jean-Baptiste Théou Notes de cours : Électronique Jean-Baptiste Théou 12 septembre 2009 Chapitre 1 Présentation Il y a deux parties en électronique : L électronique analogique, qui traite les signaux continues (Voix, tension,

Plus en détail

DEBAT NATIONAL SUR LA TRANSITION ENERGETIQUE

DEBAT NATIONAL SUR LA TRANSITION ENERGETIQUE INTRODUCTION DEBAT NATIONAL SUR LA TRANSITION ENERGETIQUE Note au sous groupe gouvernance du groupe d experts. * L URANIUM DANS LE BILAN ENERGETIQUE FRANÇAIS Bernard LAPONCHE 3 avril 2013 * Dans les échanges

Plus en détail

LES CELLULES SOLAIRES De la lumière à l électricité

LES CELLULES SOLAIRES De la lumière à l électricité LES CELLULES SOLAIRES De la lumière à l électricité Solar Impulse n utilise que la lumière comme source d énergie pour alimenter ses moteurs. L effet de la lumière sur le matériau des panneaux solaires

Plus en détail

Energie Nucléaire. Principes, Applications & Enjeux. 6 ème - 2014/2015

Energie Nucléaire. Principes, Applications & Enjeux. 6 ème - 2014/2015 Energie Nucléaire Principes, Applications & Enjeux 6 ème - 2014/2015 Quelques constats Le belge consomme 3 fois plus d énergie que le terrien moyen; (0,56% de la consommation mondiale pour 0,17% de la

Plus en détail

Le tableau périodique

Le tableau périodique Le tableau périodique Le développement du tableau périodique à l époque de Mendeleïev, on n avait même pas encore découvert l électron Mendeleïev était convaincu que les propriétés des éléments avaient

Plus en détail

Master Mention: FISE Spécialité E 2 D 2 Energie Electrique Développement Durable

Master Mention: FISE Spécialité E 2 D 2 Energie Electrique Développement Durable Master Mention: FISE Spécialité E 2 D 2 Energie Electrique Développement Durable et Supporté par: Laboratoire d Electrotechnique et d Electronique de Puissance de Lille Cohabilité avec 23/04/2010 D 2 Présentation

Plus en détail

Transferts thermiques 1

Transferts thermiques 1 Transferts thermiques Introduction. Modes de transmission de la chaleur Conduction thermique. Loi de Fourier. Conductivité thermique Resistance thermique. Coefficient de transfert thermique La convection.

Plus en détail

PRODUCTION D ENERGIE ELECTRIQUE DANS UNE CENTRALE

PRODUCTION D ENERGIE ELECTRIQUE DANS UNE CENTRALE Séance n 2 : PRODUCTION D ENERGIE ELECTRIQUE DANS UNE CENTRALE A. POURQUOI ET COMMENT PRODUIRE DE L ELECTRICITE? Activité documentaire et de questionnement : Document n 1 : A notre époque, et sans électricité,

Plus en détail

Annexes. Dossier pédagogique destiné aux élèves de 5 e et 6 e primaires des écoles du «Cœur du Hainaut, Centre d énergies» Fiche 5

Annexes. Dossier pédagogique destiné aux élèves de 5 e et 6 e primaires des écoles du «Cœur du Hainaut, Centre d énergies» Fiche 5 Dossier pédagogique destiné aux élèves de 5 e et 6 e primaires des écoles du «Cœur du Hainaut, Centre d énergies» Fiche 5 Monter une exposition sur les énergies renouvelables Annexes de la fiche 5 Monter

Plus en détail

Une chimie «verte» pour la transition énergétique

Une chimie «verte» pour la transition énergétique Projet : Institut de Chimie Une chimie «verte» pour la transition énergétique L Institut de Chimie du Collège de France est le regroupement de 3 chaires de Professeurs et de 3 laboratoires associés localisés

Plus en détail

U D. I D = I so e - 1 - I I. INTRODUCTION

U D. I D = I so e - 1 - I I. INTRODUCTION H7. Photovoltaïsme : énergie solaire I. INTRODUCTION Le soleil est une source d énergie pratiquement inépuisable. La plus grande partie de l énergie utilisée par l homme jusqu à présent a son origine dans

Plus en détail

LA CONDUCTIVITE DANS LES CONDUCTEURS ET SEMI CONDUCTEURS

LA CONDUCTIVITE DANS LES CONDUCTEURS ET SEMI CONDUCTEURS LA CONDUCTIVITE DANS LES CONDUCTEURS ET SEMI CONDUCTEURS Doc 1 : Etude expérimentale de l évolution de la conductivité des solides avec la température : Une étude expérimentale permet de distinguer les

Plus en détail