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عام
De tout temps, l’homme a eu besoin de l’énergie pour se nourrir, se mouvoir. Celle-ci existe sous plusieurs formes. Aujourd’hui, la technologie permet d’en produire en grande quantité, en utilisant toutes les ressources possibles (fossiles, eau, vent, soleil…). L’énergie est un enjeu majeur, tant au niveau politique, économique, scientifique que qu’environnemental…
L’énergie contenue dans la matière est invisible, mais la lumière, le mouvement, le vent, les vagues font partie de ses manifestations. À l’état brut ou « domestiquée » par l’Homme, elle a la propriété de se transmettre d’un objet à un autre, souvent en se transformant. Mais elle n’est jamais ni créée ni détruite : l’Univers en contient une quantité finie et constante.
L'énergie est un des éléments fondamentaux de notre univers. Nous employons l'énergie pour effectuer un travail utile dans notre quotidien. L'énergie éclaire nos villes. L'énergie actionne nos véhicules, les trains, les avions et les fusées. L'énergie chauffe nos maisons, fait cuire notre nourriture, nous permet d'écouter de la musique et nous donne des images à la télévision. L'énergie actionne des machines dans les usines. Quand nous mangeons, notre corps transforme la nourriture en énergie pour effectuer un travail comme marcher, lire ou courir. Les voitures, les avions, les chariots, les bateaux et les machines transforment également l'énergie en travail. Le travail signifie déplacer quelque chose, soulever quelque chose, chauffer quelque chose, allumer quelque chose
الموضوع 1
La consommation actuelle repose presque entièrement sur l'usage des énergies fossiles : (le pétrole, le gaz naturel, le charbon et l'uranium). Les réserves d'énergies fossiles sont limitées (alors que la consommation mondiale d'énergie augmente) et polluantes (augmentation des émissions de gaz à effet de serre tel que le gaz carbonique. Avec pour conséquence un réchauffement climatique global de la planète).
الموضوع 2
La conversion d’énergie est l’art de produire de l’énergie sous une forme donnée à partir d’une énergie se présentant sous une autre forme. Il peut s’agir de produire de l’électricité à partir du vent ou à partir de panneaux photovoltaïques ; ou encore de produire de la chaleur, du mouvement, de la lumière, des rayons X, de l’électricité… à partir d’électricité.
الموضوع 3
La conversion de l'énergie solaire est une opération qui consiste à transformer en énergie électrique l'énergie des photons provenant du soleil sous forme d'ondes électromagnétiques. Pour obtenir cette opération, il est nécessaire de mettre en œuvre des dispositifs optoélectroniques appropriés appelés « cellules solaires » ou « photopiles solaires ». Dans ce chapitre nous allons tout d’abord montrer les principales caractéristiques du spectre solaire, pour présenter ensuite l'idée principale de la conversion photovoltaïque. Pour cela, le principe de la conversion photovoltaïque est rappelé. Ensuite, nous abordons la modélisation électrique d’une cellule photovoltaïque. Puis nous énumérons les principaux paramètres caractérisant une cellule photovoltaïque. Enfin nous terminons ce chapitre par l’état de l’art en technologies photovoltaïque, en passant en revue les différentes filières technologiques pour la fabrication des cellules solaires.