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Energie solaire thermique

Les panneaux solaires photovoltaïques transforment l’énergie solaire en électricité.

Energie solaire thermique 1/3

Le transfert d’énergie

Un corps est composé d’atomes ou de molécules qui sont en mouvement et forme l’énergie cinétique. L’augmentation de la rapidité des mouvements des molécules d’un corps permet d’obtenir de la chaleur : l’énergie thermique. Quand les atomes sont immobiles, la température est de - 273,15 °C (zéro absolu). Cette énergie peut avoir plusieurs unités de mesure. En joules (unité d’énergie standard), en watts heure (unité utilisée dans la pratique industrielle) ou en électrons-volts (unité de la physique). Lorsque deux corps sont placés côte à côte, il se produit un échange d’énergie thermique : le transfert thermique.

Le transfert thermique peut prendre trois formes : la conduction (transfert thermique par contact), la convection (le transfert thermique se fait par l’air), la radiation (par exemple, les rayons infrarouges du soleil).

Schéma présentant le comportement des rayons solaires induisant des principes de convection

L’énergie thermique

L’énergie thermique est obtenue par la transformation du rayonnement solaire en énergie. Le rayonnement solaire émis par le soleil est composé d’ondes électromagnétiques.  Le soleil contient toutes sortes de rayons avec des longueurs d’onde différentes. Les rayons « gamma » et les rayons « X » sont agressifs. Les ultraviolets sont invisibles et non calorifiques (UVC : très dangereux, mais absorbé par la couche d’ozone, UVB : dangereux, mais partiellement arrêté par la couche d’ozone,  UVA : moins dangereux, mais reste cancérigène). La lumière visible correspond à la majeure partie des rayons émis par le soleil (elle permet à l’homme de voir des formes et des couleurs et joue un rôle prépondérant dans la photosynthèse des végétaux). Les infrarouges sont invisibles et transportent la chaleur. Dans l’ombre de la nuit, la température baisse en raison de l’absence de réception des rayons infrarouges. Les micro-ondes sont peu énergétiques, mais possèdent un phénomène de résonnance. Les ondes radio permettent d’émettre les programmes radiophoniques et télévisés.

Éruption solaire

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Éruption solaire

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Schéma présentant le comportement des rayons solaires induisant des principes de convection

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