Central Solaire Photovoltaïque
Central Solaire Photovoltaïque
Une centrale solaire photovoltaïque est constituée d'un ensemble de modules solaires photovoltaïques reliées en série ou en parallèle et branchés sur un ou plusieurs onduleur(s). Il existe deux sortes de mise en œuvre d'une centrale solaire photovoltaïque, selon qu'elle est raccordée à un réseau public de distribution d'électricité ou qu'elle fonctionne de manière autonome.
Centrale autonome
Jusqu'au début du XXIe siècle, les équipements de production d'électricité photovoltaïque étaient utilisés dans les endroits isolés sans possibilité de raccordement au réseau de distribution électrique (chalet de montagne, pompe à eau dans les régions arides, système de signalisation routière...) ou encore pour des équipements mobiles (camping-car, bateau, satellites...). L'électricité produite par les panneaux est du courant continu. La tension de sortie des cellules varie en fonction de l'ensoleillement et de la puissance consommée.
Dans le cas d'une utilisation en courant continu, un régulateur électronique est nécessaire pour assurer la charge d'une batterie d'accumulateurs, (généralement en 12 volts pour les petites installations), utilisée en « tampon », et stabiliser la tension de sortie. L'autonomie d'une telle installation dépend de la puissance des panneaux (donc de leur surface), de la capacité de la batterie et de la puissance consommée. En Afrique du Nord par exemple, un panneau (une « plaque solaire », selon l'appellation locale) d'une surface inférieure à 1 m² associé à une batterie de voiture permet d'alimenter un téléviseur et une paire d'ampoules à basse consommation chaque soir.
Centrale raccordée au réseau
Les panneaux solaires photovoltaïques peuvent aussi être raccordés au réseau de distribution électrique. Cela ne peut se faire qu'après transformation, à l'aide d'un onduleur, du courant continu de tension variable fourni par les panneaux, en courant alternatif à fréquence, tension et synchronisme de phase, adaptés aux caractéristiques du réseau. On se trouve alors en présence d'une mini centrale électrique dont la fonction est comparable à celle d'une centrale électrique industrielle, mais dont la puissance est un ou deux millions de fois inférieure. Il faut aussi noter que la production d'une centrale photovoltaïque est cyclique et varie en fonction de l'heure du jour et de la saison.
Un équipement normalement raccordé au réseau peut aussi servir à assurer l'alimentation en électricité d'un site ou d'une installation en cas de panne, en ajoutant une batterie d'accumulateurs comme pour une installation autonome. L'onduleur associé devra être adapté à ce type de fonctionnement.
De nos jour, en vue du développement durable, il est très intéressant d'envisager une installation photovoltaïque sous les tropiques. Notamment pour les Antilles, la Réunion et toute autre région très dépendante du pétrole, ou d'autres formes d'énergies fossiles, pour son alimentation en électricité. Malheureusement, de telles installations nécessitent un amortissement sur le long terme (au-delà de 10 ans) et leur financement n'est pas très subventionné. Il faut d'une part étudier les installations pour les rendre économes et efficaces et d'autre part adapter son mode de vie généralement très énergivore.
Exemples de centrales solaires photovoltaïques
C'est le cas par exemple de la centrale solaire du Mont Soleil (Suisse). La plus grande centrale solaire photovoltaïque au monde est actuellement Bavaria solarpark en Allemagne, avec une puissance de 12 MW ( passée de 10 à 12 MW en 2006 ) . Elle devrait être prochainement surclassée par une centrale d'une puissance de 62 MW située à Moura au Portugal. La plus grande centrale française est située à la Réunion et produit 1,35 MW.
En 2004, la production mondiale de cellules solaires a augmentée de 60%. En 2005, des pénuries en silicium ont ralenti la production, mais une forte croissance est prévue.
La liste suivante montre les plus grandes centrales photovoltaïques au monde. A titre de comparaison, la plus grande centrale solaire SEGS (à énergie solaire thermique) en Californie fournit une puissance crête de 350 MW tandis que la plus grande centrale nucléaire fournit plus de 5000 MW.
| Puissance (MW crête) | Localisation | Description | Production (MWh/an) | |
|---|---|---|---|---|
| 62 MW | Moura, Portugal | 350 000 modules | 88 GWh [2] , sera en service en 2009 | |
| 40 MW | Brandis , Allemagne | 400.000 m² , 550.000 modules CIS | 40 GWh , 1ere centrale au monde en modules à couches minces ( CIS ) , entraînant une baisse significative des prix , prévue en service en 2009 , voir lien | |
| 18 MW | Las Vegas , Etats Unis | non précisé | prévue en service en 2007 | |
| 14 MW | Murcia, Espagne | nA | ~20000 MW·h (fin 04.2007) | |
| 12 MW | Bavaria solarpark, Allemagne | passée à 12 MW en 2006 | 12 GWh | |
| 11 MW | Serpa, Portugal | 52000 modules | entrée en service en 2007 Communiqué de presse | |
| 6.3 MW | Mühlhausen, Allemagne | 57600 modules | 6750 MW·h | |
| 5 MW | Bürstadt, Allemagne | 30000 modules | 4200 MW·h | |
| 5 MW | Espenhain, Allemagne | 33500 modules | 5000 MW·h | |
| 4.59 MW | Springerville, Arizona, USA | 34980 modules | 7750 MW·h | |
| 4 MW | Geiseltalsee, Merseburg, Allemagne | 25000 modules | 3400 MW·h | |
| 4 MW | Gottelborn, Allemagne | 50000 modules (prévus) | 8200 MW·h (prévus) | |
| 4 MW | Hemau, Allemagne | 32740 modules | 3900 MW·h | |
| 3.9 MW | Rancho Seco, Californie, USA | n.a. | n.a. | |
| 3.3 MW | Dingolfing, Allemagne | ? modules | 3050 MW·h | |
| 3.3 MW | Serre, Italie | 60000 modules | n.a. | |
| 0,1 MW | Chambéry, France | np | mise en service en juillet 2005 |
Le 27 avril 2006, plusieurs entreprises ont annoncé qu'elles allaient construire la plus grande centrale PV au monde, d'une puissance de 11 MW, composée de 52000 modules, située à Serpa au Portugal, à 200 km au sud-est de Lisbonne dans une des régions européennes les plus ensoleillées. communiqué de presse
Le village de Sainte-Tulle, Alpes de Haute Provence (04), vient d'annoncer la construction d'une centrale Photovoltaïque (bulletin municipal de décembre 2006).
La Centrale Photovoltaïque de Sainte-Tulle en quelques chiffres
- Superficie : 16,7 ha, en bordure de l'autoroute, donc aucune nuisance paysagère.
- Puissance installée : 6,3 MW.
- Nombre de modules photovoltaïques : 45 000.
- Puissance unitaire des modules : 140W.
- Hauteur des modules : entre 1m et 4,5m.
- Investissement : environ 25 ME.
- Energie produite : environ 8 500 MWh/an.
- Economie de CO2 : 4 300 tonnes/ans.
- Auteur du projet : Société Solaire Direct en collaboration avec le fabriquant de panneaux solaires Photowatt.
Source : http://fr.wikipedia.org/wiki/Centrale_solaire_photovolta%C3%AFque