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1 ACTIVITÉ 4 NOM :... Prénom :. Classe :. Équipe :... Optimisation des apports solaires et énergies renouvelables Contraintes économiques : coût global. Les contraintes à prendre en compte pour installer des capteurs solaires Situation géographique, orientation de la maison par rapport au soleil, inclinaison du capteur, surface des capteurs, réglementation, aspect économique Le problème posé Un particulier a installé sur sa toiture, des panneaux solaires photovoltaïques pour produire de l énergie électrique en utilisant les rayons du soleil. Il souhaite estimer à l avance sa production afin de savoir à quel moment son installation sera rentable. Le coût de l installation Ce couple avec deux enfants a réalisé une installation de panneaux solaires d une puissance de 3kwc (3000wc). Le coût global facturé pour l'installation de panneaux solaires photovoltaïques est de TTC. On soustrait de ce montant le crédit d'impôt = [ (enfants) x 100 ] On ajoute les frais de raccordement au réseau : 600 Coût global de l installation : A quel moment son installation serat-elle rentable? Nous vous proposons d utiliser un outil d estimation pour évaluer sa production d électricité qu il souhaite revendre à un fournisseur : On vous donne le cahier des charges suivant : Pays : France Station : Lorraine Nancy Modules Type : Multicristallin Marque : Générique Surface utile : 19,5 m2 Puissance crête : 2,23 kwc Orientation : 0 degrés /Sud Inclinaison : 45 degrés/horizontale Tarif de vente (suivant arrêtés du 14/01/2010 et du 16/03/2010) Usage : Habitat Construction : + de 2 ans Installation réalisée : Intégration au bâti (IAB) Ø Bâtiment clos 4 faces et couvert - Toiture 1 Vérifier si l orientation et l inclinaison sont pertinentes. Inclinaison : proposer un nouveau réglage à 30 /horizontale Orientation : proposer de nouveaux réglages à 60 /Sud puis 90 /Sud Page 1

2 1.1 - Fiche d estimation de vente annuelle de la production n 1 (orientation 0 Sud inclinaison 45 ) Page 2

3 1.2. Fiche d estimation de vente annuelle de la production n 2 (orientation 0 Sud inclinaison 30 ) 1.3. Fiche d estimation de vente annuelle de la production n 3 (orientation 60 Sud inclinaison 45 ) Page 3

4 1.4. Fiche d estimation de vente annuelle de la production n 4 (orientation 90 Sud inclinaison 45 ) Page 4

5 Nos conclusions L orientation plein sud est impérative. La production est meilleure pour une toiture inclinée à 30, mais tout à fait correcte à 45. Page 5

6 2 Combien d années faudra-t-il pour que cette installation soir rentable? Nos calculs /1178 = 11, 37 Nos conclusions A partir de la douzième année, l installation sera rentable. Adaptation aux besoins et à la société En vous appuyant sur les informations données par les auteurs du site : vous rédigerez ensemble un texte qui retrace l historique de cette solution technique. Vous rappellerez en introduction ce qu est l effet photovoltaïque. Vous complèterez la frise chronologique à votre disposition (fichier : frise) avant de l insérer dans un document personnel que chacun agrémentera avec des images de son choix et donnera son avis sur l intérêt de l utilisation de cette solution technique (fichier : cdc). Notre texte Éléments devant apparaître dans le texte : - L effet photovoltaïque assure la conversion de la lumière en énergie électrique. - Les matériaux utilisés dans les premières cellules solaires : oxyde de cuivre et sélénium. - Le nouveau matériau utilisé dans les années 50 : le silicium - L application des cellules photovoltaïques pour l alimentation électrique des maisons en Les applications de cette solution technique sur des objets divers : Appareils de faible puissance : montres, calculatrices, balises Voiture en La diversité des installations : Toits photovoltaïques, les panneaux solaires et la fourniture d électricité Page 6

G U I M E L E C Z A C d u G o u r e t 1 1 5 9, r u e d e l a G a l a n d r i n e 3 8 2 1 0 S t Q u e n t i n s u r I s è r e T e l : 0 4. 7 6. 9 3.

G U I M E L E C Z A C d u G o u r e t 1 1 5 9, r u e d e l a G a l a n d r i n e 3 8 2 1 0 S t Q u e n t i n s u r I s è r e T e l : 0 4. 7 6. 9 3. C est la capacité de certains matériaux à transformer l énergie solaire (photons) en un courant électrique continu. Découvert en 1839 par le physicien français Antoine Becquerel. Première application créée

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