Évaluation de la production solaire
Comprendre l’Évaluation de la production solaire
Une entreprise souhaite installer des panneaux solaires sur le toit de son bâtiment à Toulouse. Le toit disponible a une surface de 1500 m². La région reçoit en moyenne une irradiation solaire de 1700 kWh/m² par an.
Données :
- Efficacité des panneaux solaires : 18%
- Surface des panneaux : 1500 m²
- Irradiation solaire moyenne : 1700 kWh/m²/an
Questions :
1. Calculez l’énergie totale théorique que les panneaux pourraient recevoir en un an.
2. En utilisant l’efficacité des panneaux, déterminez la quantité d’énergie électrique que les panneaux produiraient en un an.
3. Si l’entreprise consomme en moyenne 500 000 kWh par an, quelle proportion de sa consommation annuelle pourrait être couverte par l’énergie produite par les panneaux solaires?
Correction : Évaluation de la production solaire
1. Calcul de l’énergie totale théorique reçue par les panneaux solaires en un an
Pour connaître l’énergie totale théorique que la surface de 1500 m² reçoit en un an, il faut multiplier l’irradiation solaire moyenne par la surface disponible. Cette énergie correspond à la somme totale d’énergie solaire frappant le toit sans tenir compte des pertes ou de l’efficacité de conversion.
Formule :
\[ E_{\text{théorique}} = \text{Irradiation solaire moyenne} \times \text{Surface des panneaux} \]
Données :
-
Irradiation solaire moyenne : 1700 kWh/m²/an
-
Surface des panneaux : 1500 m²
Calcul :
\[ E_{\text{théorique}} = 1700 \, \frac{\text{kWh}}{\text{m}^2 \cdot \text{an}} \times 1500 \, \text{m}^2 \] \[ E_{\text{théorique}} = 2\,550\,000 \, \text{kWh/an} \]
2. Calcul de l’énergie électrique produite par les panneaux en tenant compte de leur efficacité
Les panneaux solaires ne convertissent qu’une partie de l’énergie solaire en électricité, déterminée par leur efficacité. Ici, l’efficacité est de 18%, ce qui signifie que seulement 18% de l’énergie reçue est transformée en énergie électrique. Pour obtenir la production électrique annuelle, on multiplie l’énergie théorique par l’efficacité (exprimée en décimal).
Formule :
\[ E_{\text{électrique}} = E_{\text{théorique}} \times \text{Efficacité} \]
Données :
- \( E_{\text{théorique}} = 2\,550\,000 \, \text{kWh/an} \)
- Efficacité : 18% \(= 0,18\)
Calcul :
\[ E_{\text{électrique}} = 2\,550\,000 \, \text{kWh/an} \times 0,18 \] \[ E_{\text{électrique}} = 459\,000 \, \text{kWh/an} \]
3. Calcul de la proportion de la consommation annuelle couverte par l’énergie produite
Pour savoir quelle part de la consommation annuelle de l’entreprise est couverte par la production solaire, il faut diviser l’énergie électrique produite par la consommation annuelle, puis multiplier par 100 pour obtenir un pourcentage.
Formule :
\[ \text{Proportion (%)} = \left(\frac{E_{\text{électrique}}}{\text{Consommation annuelle}}\right) \times 100 \]
Données :
- \( E_{\text{électrique}} = 459\,000 \, \text{kWh/an} \)
- Consommation annuelle : 500,000 kWh/an
Calcul :
\[ \text{Proportion} = \left(\frac{459\,000}{500\,000}\right) \times 100 \] \[ \text{Proportion} = 91,8\% \]
Conclusion
-
Énergie totale théorique reçue par les panneaux : 2 550 000 kWh/an
-
Énergie électrique produite (après conversion) : 459 000 kWh/an
-
Proportion de la consommation couverte : 91,8%
Évaluation de la production solaire
D’autres exercices d’énergie rénouvélable:
0 commentaires