Conversion en énergie électrique

Induction électromagnétique

Découverte en 1831 par Michael Faraday.

Que doit-il arrivé au champ magnétique pour créer
un courant électrique dans un conducteur ?

Il doit varier.

Comment un alternateur
applique-t-il cette contrainte ?

En faisant tourner des aimants.

Quelle particularité a
le courant électrique ainsi créé ?

Il est alternatif.

L’alternateur se compose :

• d’un rotor (c’est la partie en rotation contenant généralement les aimants)
• et d’un stator (partie fixe contenant généralement les bobines de cuivre)

Comment appelle-t-on le dispositif permettant
de recueillir l’énergie mécanique d’une source
pour la transmettre à un alternateur ?

Une turbine

On appelle turbo-alternateur
l’accouplement des deux.

Remarque :

Le rendement d’un alternateur dépend de sa masse : plus il est gros, plus il s’approche de 1
(typiquement 99% pour les plus gros
dans les centrales de haute puissance).

Photovoltaïsme

Théorie des bandes

Cellule photovoltaïque

Que faut-il pour qu’un matériau semi-conducteur permette de convertir efficacement
l’énergie solaire ?

Il faut que le spectre d'absorption
du semiconducteur recouvre
le spectre d'émission du Soleil.

Qu’est-ce que cela implique
pour le gap du semi-conducteur ?

Dans l'idéal, la longueur d'onde correspondant à l'énergie du gap doit être dans l'infrarouge.

Le Silicium y arrive pas mal.

Caractéristique d’une cellule photovoltaïque

Remarques :

• le rendement d'une cellule photovoltaïque est globalement faible (< 25%).


• le courant produit par une cellule photovoltaïque est continu. Il faut le convertir en courant alternatif grâce à un onduleur avant de l'envoyer dans le réseau.