L'energia solara es la partida de l'energia electromagnetica venent del solelh e passant per l’atmosfèra, qu'absorba una partida de l'energia, e venent a la superfícia de la Tèrra.
Sus Tèrra, l'energia solara es a l'origina del cicle de l'aiga, del vent e de la fotosintèsi realizada pel regne vegetal, que depend lo regne animal via las cadenas alimentàrias. Lo Solelh es a l'origina de gaireben totas las energias sus Tèrra levat l'energia nucleara e de la geotermia prigondaL'energia geotermica prigonda es producha per la radioactivitat de las ròcas que constituisson la rusca terrèstra dempuèi sa formacion. Aquesta geotermia prigonda es tanben en fèble partida deguda al desplaçament orbitala non circular de la tèrra a l'entorn del solelh; en efièch, la tèrra subissant pas las mèsmas fòrça d'atraccion segon sa situacion a l'entorn del solelh, aquesta subís una compression e una decompression que contribuís a son caufament intèrne..
Las fonts d'enregias eissidas indirèctament de l'energia solara son per exemple: l'energia idraulica, derivada de l'energia cinetica de l'aiga que lo cicle depend del Solelh, l'energia marèamotritz eissida subretot de l'efièch de las fòrças de gravitacion de la Luna e mai fèblament d'aquesta del Solelh e dependent d'autres paramètres coma que la geografia costièra. I a tanben l'energia eoliana venent de l'energia cinetica del vent ligat al caufament, e a l'evaporacion de l'aiga, menats pel Solelh, la rotacion de la Tèrra e l'efièch Coriolis, l'energia idroliana e l'energia de las èrsas ligadas als movements dels oceans e de las aigas, la lenha e l'energia de la biomassa e tanben la geotermia de fòrça bassa temperatura, venent de la sisas superficialas del sol caufadas pel Solelh. Se pòt apondre las energias fossilas venent de matèrias organicas creadas per fotosintèsi (carbon, petròli, gas natural…) que s'apond l'energia bioquimica de la matèria organica viventa.
aqueste article tracta de l'energia producha per l'òme en captant lo rait emés pel Solelh, subretot jos forma electrica o termica. Es una de las formas màger d'energias renovelablas. vinheta|Reparticion de l'energia solara mejana recebuda al sol. vinheta|Mapa de la radiacion solara en Euròpa.
Istoric L'utilizacion de l'energia solara data l'Antiquitat. Per exemple, los Grècs alucavan la flama olimpica mercé a un sistèma de miralhs concentrant los rais del Solelh.
Sègle XVII Lo començament de las aplicacions practicas apareguèt al sègle XVII.
Lo francés Salomon de Caus bastís en 1615 una pompa solara, mercé a l'utilizacion d'aire caufat per la radiacion solaira.
François Villette, optician al palais de Versalhas, concep un miralh de bronze d'un mètre de diamètre, amb que fasiá de mòstras de fusion d'objèctesMiroir ardent de Louis XIV Science.chateauxversailles.fr, consulté le .
Sègle XVIII En 1747, Georges-Louis de Buffon experimenta un miralh que concentra la lutz del solelh en un punt focal. Capita a far fondre un tròç d'argent (atenh mai de 1 044 ).
Dins las annadas 1780, H. B. de Saussure inventa un instrument de mesura li permetent d'estudiar los efièchs calorifics dels rais del solelh que nomena « elio termomètre »; aqueste instrument utiliza l'efièch de sèrra obtengut per un veiral plaçat al dessús d'un absorbaire dins una caissa isolada; crea tal un captor solar termic bassa temperaturaVoir : Histoire, sur solarpedia.net, consulté le 20 janvier 2018.
a la fin del sègle XVIII, mercé a una lentilha de liquid que concentra los rais solars, Antoine Lavoisier bastís un forn solar qu'atenh la temperatura de 1 800 .
Sègle XIX La conversion de la lutz en electricitat, nomenada efièch fotovoltaïc, es descobèrta per Edmond Becquerel en 1839Las cellulas solaras fotovoltaïcas son de semiconductors capables de convertir dirèctament la lutz en electricitat. Sul site lénergie-solaire.fr - consultat lo 12 de mai de 2012, mas caldrà atenher près d'un sègle per que los scientifics aprigondisson e expleitan aqueste fenomèn de la fisica.
En 1875, Werner von Siemens expausa davant l'Acadèmia de las Sciéncia de Berlin un article sus l'efièch fotovoltaïc dins los semiconductors.
Sègle XX En 1913, William Coblentz pausa lo primièr brevèt per una cellula solara que malaürosament jamai capitarà a foncionar.
En 1916, Robert Millikan es lo primièr a produire d'electricitat amb una cellula solara, mas pendent las quaranta annadas seguentas, pas degun ferà gaire pas de progrès en energia solara que las cellulas fotovoltaïcas an un tròp bas rendiment per transformar la lutz del solelh en energia. Lo fenomèn demora encara una escobèrta anecdotica.
Pendent l'annada 1954, tres cercaires americans (Chapin, Pearson e Prince) realizan una cellula fotovoltaïca de « naut rendiment » (9 %) e los Laboratòri Bell bastisson lo primièr panèl solae mas èra tròp carestiós per èsser produch en seria. Es la conquèsta espaciala que farà vertadièrament progressar l'energia solara; lo panèl solar e lo sol mejan non-nuclear de provesir de satellits en energia, mai l'energia solara es una font d'energia constanta pels satellits en orbita. En efièch, es en 1958 que se lança lo primièr satellit foncionant amb l'energia fotovoltaïca. L'industria espaciala investirà fòrça moneda dins lo desvelopament dels panèls solars. Es la primièra utilizacion importanta de la tecnologia solara fotovoltaïca.
Pendent las annadas 1970 e 1980, d'esfòrces son realizats per reduire los costs de biais que l'energia fotovoltaïca siá tanben utilisabla per d'aplicacions terrèstras. L'energia solara coneisserà un segond vam pendent lo primièr tust petrolièr dins las annadas 1970. Alara que lo cost del petròli aumenta de biais espectacular, los panèls solars fotovoltaïcs començan a èsser utilizat pel primièr còp dins d'ostals. En efièch, en 1973, lo primièr ostal provesit per de cellulas fotovoltaïcas es bastit a l'universitat del Delaware e en 1983, la primièra veitura alimentada per energia fotovoltaïca percors una distància de 4 000 km en Austràlia. Dempuèi los panèls solars se desvolopèron lentament. Pendent longtemps, èran considerats coma de fonts d'energias naturalas. L'energia solara torna en plen vam que se previa un manca de petròli, se preocupa del caufament de la planèta e lo cost de l'energia es nautissim.
L'energia solara ven una prioritat per sempre mai de païses. De centralas solaras se bastisson pel mond entièr. Las entrepresas tanben investisson. Las entrepresas d'electricitat e los govèrns donan de subvencions per encoratjar los proprietaris a investir dins l'energia solara per lor ostal. En 1995, de programas de teulats fotovoltaïcs ligats al ret foguèron lançats, al Japon e en Alemanha, e se generalizan dempuèi 2001.
De tipes novèls de panèls solars son desvolopats; de panèl fòrça prims (4 mm d'épaisseur) e flexibles, de pinturas solaras. L'objectiu es de reduire plan fortament lo còst de l'energia solara.
Sègle XXI En novembre de 2015 una « Aliança internacionala per l'energia solara » (o ISA per « International solar alliance » foguèt creada. Lo projècte foguèt portat per Narendra Modi (Primièr ministre indian). Aquesta aliança deu reünir los Estats dispausant d'importantas fonts solars per coordonar melhor lo desvelopament de lor expleitacion (termica fotovoltaïca) via d'accions de formacion, d'estandardizacion de materials, de partatge d'experiéncias, coentrepresas...). La ceremonia de lançament se debanèt a la COP21 de París.L'Inde et la France lancent l'Alliance internationale pour l'énergie solaire, décembre 2015
Fonts solaras vinheta|Un eliostat de la centrala solara THEMIS. vinheta|Centrala solara en Califòrnia (SEGS - Kramer Junction). L'energia solara ven de la fusion nucleara que se debana al centre del Solelh. Se propaga dins lo Sistèma solar e dins l'Univèrs subretot jos la forma d'un radiacion electromagnetica de fotons e de radiacion infraroja.
L'energia solara recdebuda en un punt de la tèrra depend de: l'energia solara mandada pel Solelh e arribant al vesinat immediat de la Tèrra (fluctuacions decenalas, sasonièras, e pontualas); la nebulositat (nívols, nèbla, etc.), que varia fòrça d'un luòc a un autre. Aquesta es fòrta a fòrça fòrta dins las regions oceanicas temperadas e subpolars atal coma dins las regions equatorialas alara qu'es fèble a fòrça fèble dins las regions aridas subtropicalas o polaras; la latitud, la sason e l'ora, qu'influisson sus la nautor del Solelh e donc sus l'energia recebuda al sol per unitat de superfícia, e tanben sus la nebulositat en foncion del clima local. Globalament la Tèrra recep en permanéncia una poténcia de 170 milions de gigawatt (es a dire 170 milions de miliards o 1,7× 1017 jolas per segonda), que 122 son absorbats alara que lo rèste es rebatuti. L'energia totala absorbada sus una annada es donc de 33850 zètajolas (10× 1021 jolas, ZJ); per comparason, la fotosintèsi capta 3 ZJ, lo vent conten 2,2 ZJ, e l'ensemble dels usatges umans de l'energia, 0,5 ZJ amb 0,06 ZJ jos forma d'electricitat.
Lo flus maxim d'energia solara recebut al sol terrèstre s'encontra jols tropics secs (o arids), es a dire dins los desèrts cauds ont las condicions meteorologicas e geograficas son optimalas: bassa latitud, vast espaci, ensolelhament de contunh, cèl clar, granda secad de l'aire. Lo Sahara, lo desèrt caud mai grand del mond, es la region de la Tèrra que recep mai la calor e la lutz del Solelh Principles of Ecology in Plant Production. La durada de l'insolacion mejana i es mai nauta (fins a 4 300 h/an es a dire entre 97 e 98 % del jorn)Fun and creative problems for kids, consulté le 6 novembre 2015The everything kids, consulté le 6 novembre 2015, e tanben l'irradiacion solara mejana i es mai granda, amb mai de 280 W/m2 en mejana sus l'annada nuèchs compresasElectromagnetics and the environment, consulté le 6 novembre 2015Thermodynamics of light energy conversion, consulté le 6 novembre 2015.
Aquesta que son relativament prèp de zonas de consomacion importantas dins los païses desvelopats dispausant de la tecnica que cal per captar l'energia solara, fan de realizacion sempre mai importantas, coma dins lo desèrt dels Mojaves (Califòrnia e Arizòna) ont son installadas las mai grandas centralas solaras termodinamicas del mond, coma la centrala solara SEGS d'una poténcia totala de 354 MWUne centrale solaire géante pour alimenter la Californie - Claudine Mulard, Le Monde, 11 avril 2006 e aquesta de Solana d'una poténcia de 280 MW.
Tecnicas per utilizar l'energia solara Las tecnicas per captar dirèctament una partida d'aquesta energia son disponiblas e son de contunh melhoradas. Se pòt destriar lo solar passiu, lo solar fotovoltaïc e lo solar termic.
Solar passiu La mai anciana e de segur la mai importanta, quitament s'es discrèta, utilizacion de l'energia solara consistís a beneficiar de l'apòrt dirècte de la radiacion solara, es a dire l'energia solara passiva. Per qu'un bastit beneficia al mens dels rais del Solelh, se deu prene compte de l'energia solara pendent la concepcion arquitecturala (faciada doblas, superfícia veirada orientada cap al Sud, etc.). L'isolacion termica ten un ròtle important per optimizar la proporcion de l'apòrt solar passiu dins lo caufatge e l'enlusiment d'un bastit.
Dins un ostal solar passiu, l'apòrt solar permet de far d'estalvis importants. L'abitat passiu designa un bastit que las depensas d'energia de caufatge son reduchas a unes 80 % al respècte d'un ostal nòu bastit segon las nòrmas alemandas d'isolacion termica de 1995, nòrmes ja fòrça exigentas. L'energia solaira passiva permet donc de caufar, tot o partida, d'un bastit per un cost proporcional gaireben nul, utilizant las condicions d'un site e de son a l'entorn, segon los principis de l'Arquitectura bioclimatica.
Solar termic vinheta|Lo forn solar d'Odeillo. L'energie solara termica consistís a utilizar la calor eissida de la radiacion solara. Aquesta radiacion se pren de tres biaises: