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La production énergie solaire qui n’est rien d’autre que la conversion de la lumière en électricité, le cœur du processus des panneaux solaires photovoltaïques, repose sur des cellules photovoltaïques ingénieuses. Ces cellules, souvent composées de silicium, captent les photons solaires, générant ainsi un courant continu.
Les centrales photovoltaïques sont de grandes installations qui convertissent l'énergie solaire en électricité, alimentant des réseaux électriques pour une distribution à grande échelle. Ces centrales utilisent des milliers de panneaux solaires disposés en rangées sur de vastes terrains pour capter la lumière du soleil.
Or, en dehors des quelques grands pays producteurs d'équipements, la plus grande partie des équipements est acquise à l'étranger, en Chine dans la plupart des cas pour les panneaux photovoltaïques : en 2019, sur les dix plus grands producteurs de modules photovoltaïques, sept sont chinois, un sino-canadien, un coréen et un américain 20.
Au cours des dix dernières années, le rendement moyen d'un panneau photovoltaïque à base de silicium est passé de 12% à 17% selon l'institut allemand Fraunhofer (2). Les miroirs concentrent les rayons du soleil sur une petite cellule solaire photovoltaïque à haut rendement.
Sur les grands réseaux de distribution, des installations photovoltaïques produisent de l'électricité et l'injectent dans le réseau via un onduleur qui transforme le courant continu en courant alternatif aux caractéristiques du réseau (fréquence de 50 Hz en Europe ou 60 Hz en Amérique du Nord).
En France, une installation photovoltaïque d’une puissance de 1 kWc peut produire entre 800 et 1 500 kWh/an, selon la région et les conditions d’ensoleillement. Pour une installation solaire de 3 kWc, cela correspond généralement à l’installation de 8 panneaux solaires, avec une production annuelle estimée entre 2 400 et 4 500 kWh/an.
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