Le photovoltaïque, comment ça marche ?

Sur le plan purement technique, le photovoltaïque s'inspire du fonctionnement de la pile traditionnelle : les cellules présentes dans les panneaux solaires sont constituées de deux couches d'un matériau semi-conducteur (en général du silicium) : une a été chargée positivement, l'autre négativement. Ainsi comme dans une pile, la migration des électrons de la couche négative vers la couche positive génère un courant électrique continu. Par ailleurs, nous savons que l'efficacité des panneaux solaires dépend de plusieurs facteurs : l'intensité et la durée de l'ensoleillement, la taille des panneaux, le nombre de cellules, ou encore l'exposition des panneaux. Sur le plan matériel, un kit solaire photovoltaïque se compose nécessairement d'au moins un panneau photovoltaïque, un régulateur solaire de charge des batteries et une batterie solaire pour stocker l'énergie électrique produite. Enfin, s'il est nécessaire de convertir le courant continu en courant alternatif, alors il faut envisager l'achat d'un convertisseur.

La révolution portée par la technologie LED

Depuis quelques années, l'éclairage solaire devient une réalité à la portée de tous grâce à la technologie des néons ou des ampoules à LEDs. Ces dernières ont l'avantageuse particularité de consommer très peu d'énergie (du fait de leur très haut rendement) et d'être comparables à des sources lumineuses de haute puissance. Il est désormais possible de concilier à la fois un éclairage puissant et des surfaces réduites de panneaux photovoltaïques. Les avantages de la LED à lumière blanche sont sa durée de vie exceptionnelle (environ une dizaine d'années dans le cadre d'un usage en continu), son rendement environ six fois supérieur à celui d'une ampoule "traditionnelle" à incandescence, sa résistance aux chocs, sa température sans risque de brûlure ou encore le fait qu'elle ne souffre pas des mises en marche à répétition. Les inconvénients sont le prix encore assez élevé, les risques pour la vision (aggravation des DMLA) et le fait que la lumière blanche (ou froide) n'est pas forcément au goût de tous (comparable à des feux de voiture).

Des applications à usage domestique et industriel

Les applications pour un usage domestique sont nombreuses : lampe solaire de jardin (abri, piscine, garage, cabanon), d'intérieur (chevet, table, bureau), de poche, murale, ou encore avec détecteurs de mouvements. La technologie se révèle déclinable presque à l'infini : les performances dépendent essentiellement de la capacité de stockage de la batterie. Néanmoins, attention car certains produits se résument à de simples gadgets dont le bilan énergétique n'est pas forcément positif ou même neutre ! Dans le monde professionnel, cette technologie est de plus en plus utilisée dans le cadre d'un éclairage urbain (allée piétonne, parking, école, parc, piste cyclable, camping, lieu touristique, zone industrielle...). Appelés aussi candélabre ou lampadaire solaire, ce type d'éclairage public est rendu autonome grâce aux capteurs photovoltaïques fixés en tête de mât : ils stockent l'électricité dans les batteries en journée et la restituent la nuit pour éclairer (une fonction programmation permet de moduler la durée de fonctionnement selon la période de l'année ou les besoins).