Comment utiliser correctement la production d'énergie photovoltaïque

Actuellement, l’accent croissant mis sur la préservation de l’environnement et la diminution de la disponibilité des ressources naturelles ont incité la production d’électricité à se tourner vers des sources d’énergie renouvelables. Le consensus et la tendance mondiale penchent désormais vers un développement vert et sobre en carbone. Dans le domaine de la nouvelle production d’énergie, diverses formes, notamment l’énergie éolienne, le photovoltaïque et l’hydroélectricité, jouent un rôle essentiel. Parmi ceux-ci, la conversion d’énergie photovoltaïque connaît une croissance rapide en tant que domaine émergent et dynamique. L’intégration accélérée de la production d’électricité photovoltaïque connectée au réseau a des implications pratiques importantes pour l’industrie électrique, les ressources naturelles et l’environnement.

L’efficacité de la production d’énergie photovoltaïque joue un rôle central dans sa performance globale, ayant un impact sur la stabilité et la sécurité du système électrique. L’amélioration de l’efficacité est un défi à multiples facettes qui va au-delà de la recherche et de l’innovation en science des matériaux. L'amélioration de la structure et des matériaux de la batterie, la minimisation de la résistance interne et la mise en œuvre d'un entretien régulier sont des étapes essentielles. La propreté extérieure est tout aussi cruciale, car garder les panneaux photovoltaïques exempts de débris réduit les pertes par réflexion et absorption, contribuant ainsi de manière significative à l’amélioration de l’efficacité. L’exploration de nouveaux modèles de production d’électricité, tels que la complémentarité photo-agriculture et la complémentarité pêche-solaire, élargit encore la portée de l’utilisation globale des terres pour une production d’électricité améliorée.

Complémentarité photoagriculture

Les modules des centrales photovoltaïques contribuent au refroidissement et à l'hydratation du sol, contribuant ainsi à réduire l'évaporation de l'eau et offrant un environnement favorable à la culture sous les panneaux. Parallèlement, la présence de cultures contribue à lutter contre la désertification des terres et atténue l'impact du vent et du sable sur la centrale photovoltaïque. Ce mode de production d'électricité répond à plusieurs objectifs, notamment la conservation de l'eau, le contrôle de l'érosion des sols, la régulation de la température environnementale et la prévention des catastrophes naturelles. Il favorise un cercle vertueux au sein de l’écosystème, favorisant une utilisation plus rationnelle des ressources foncières limitées. Simultanément, cela génère des avantages économiques et sociaux.

pêche et solaire complémentaires

Cette approche minimise l'impact de la lumière sur les pêcheries. L'ombrage partiel de la lumière solaire par les centrales photovoltaïques sert de mesure préventive contre les proliférations d'algues étendues dans les zones de pêche, créant ainsi un environnement d'incubation propice aux organismes d'eau douce. Pendant les étés chauds, le blocage stratégique de la lumière solaire vers la surface de l’eau par les centrales photovoltaïques contribue à abaisser la température de l’eau et à réduire les pertes par évaporation importantes. Cela aide à prévenir les maladies aquacoles et contribue à réguler la capacité métabolique des poissons. Des innovations telles que la complémentation solaire agricole et la complémentation solaire pour la pêche offrent un contrôle partiel sur les facteurs d'influence, tels que la température ambiante et l'humidité de l'air, qui ont un impact sur l'efficacité de la production d'énergie photovoltaïque. Ces modèles visent à améliorer l’efficacité, en garantissant des performances constantes et améliorées.

Facteurs affectant la production d’énergie photovoltaïque:

Perte d'occlusion: Les centrales photovoltaïques centralisées sont généralement situées dans des zones suburbaines caractérisées par des arbres denses et une végétation abondante. Par conséquent, les éléments proches tels que la végétation, les feuilles mortes, etc. peuvent obstruer et projeter des ombres sur les panneaux photovoltaïques. Des conditions météorologiques difficiles, notamment des vents forts et de la neige, peuvent entraîner une accumulation de poussière flottante, formant des barrières sur la centrale photovoltaïque. Les surfaces d'essai recouvertes de dépôts de cendres ont montré une réduction de 17 % de l'efficacité de la production d'énergie photovoltaïque, augmentant jusqu'à une diminution significative de 40 % de l'efficacité en cas de dépôts de cendres importants. De plus, à différentes saisons, les centrales photovoltaïques situées le long des routes des oiseaux migrateurs peuvent rencontrer des déjections d'oiseaux, entraînant des blocages potentiels. Lorsque des blocages surviennent, l'échauffement dans la partie obstruée de la centrale photovoltaïque dépasse celle de la partie exposée, créant un défaut de point chaud. Cette condition affecte le transfert de chaleur local du module, conduisant à une efficacité réduite dans la production centralisée d'énergie photovoltaïque. Dans les cas graves, cela peut avoir un impact sur la durée de vie des modules photovoltaïques.

Effet de pente: L'angle d'inclinaison d'une centrale photovoltaïque affecte considérablement son efficacité de production d'électricité. Dans les zones montagneuses comportant des plateaux, la pente du flanc de la montagne a un impact sur l’efficacité de la production centralisée d’énergie photovoltaïque. Des pentes trop raides entravent l’installation de centrales photovoltaïques, conduisant à des angles de pente sous-optimaux. Les résultats expérimentaux indiquent que l'influence de l'angle d'inclinaison sur la production d'énergie des modules photovoltaïques est d'environ 12 % à proximité de la latitude géographique. Le réglage approprié de l'angle d'inclinaison génère des avantages substantiels en termes d'efficacité de la production centralisée d'énergie photovoltaïque.

Impact de la température et de l'humidité: Dans les cas où la température ambiante de la centrale solaire est excessivement élevée, l'efficacité de la production d'énergie photovoltaïque a tendance à diminuer. Les expériences indiquent que pour chaque augmentation de 1℃ de la température des cellules de silicium monocristallin, l’efficacité de la production d’énergie photovoltaïque connaît une diminution de 0,36 %. Des niveaux d’humidité atmosphérique élevés peuvent entraîner une réflexion et une diffusion accrues du rayonnement solaire dans l’air. Ceci, à son tour, diminue la quantité de rayonnement solaire que les centrales photovoltaïques peuvent capter, ce qui entraîne une diminution de l'efficacité de la production d'électricité et un impact sur la production globale d'énergie.

En résumé, privilégiez les terrains inutilisés, les sols arides et les pentes pour les sites de centrales photovoltaïques, en évitant les zones à forte végétation. Un nettoyage de routine est crucial pour éliminer les débris et contrer l’impact de la poussière sur les performances de l’usine. Planifiez le nettoyage à des températures modérées pour éviter d'endommager les installations photovoltaïques à haute température. Évitez les ombres artificielles provoquant des effets de points chauds en planifiant soigneusement les temps de nettoyage.