Pour comprendre le rayonnement solaire

Nous utilisons l’énergie solaire depuis toujours sans le savoir, le premier exemple est le solaire passif dont le bénéfice est immédiatement obtenu à travers nos vitrages qui chauffent ainsi notre maison.

L’utilisation de l’énergie solaire à travers des capteurs thermiques se base sur le rayonnement solaire qui à l’entrée dans l’atmosphère présente une constance solaire équivalente à 1367 Watt/m². L’énergie solaire totale disponible au final reste importante. En moyenne annuelle, le rayonnement est en France de l’ordre de 1250 kWh/m² environ, ce qui correspond à la quantité d’énergie libérée par 125 litres de fioul ou par 125 m² de gaz naturel environ. Alors qu’à Toulouse le rayonnement global disponible est de 1310 kWh/(m²/an), il n’est plus que de 1107 kWh/(m²/an) à Nancy.

Certes, l’influence des saisons et de la hauteur du soleil durant la journée permet de récupérer le rayonnement solaire différemment d’un lieu à l’autre, et différemment dans le temps. Par rapport à d’autres types d’énergies le solaire est donc une EnR intermittente.

L’énergie utile qu’il est possible d’obtenir avec un capteur solaire est fonction de plusieurs facteurs. Le modèle de capteur solaire, son inclinaison et son orientation jouent un rôle essentiel. Nous verrons plus en détails ces éléments indispensables à un dimensionnement techniquement et économiquement optimisé de l’installation solaire.