Les principes de l'énergie thermique

I Principes généraux 
 
Le soleil constitue une source d'énergie gratuite et non polluante, dont l’apport annuel moyen sur le sol de la France est évalué à plus de 1 000 kWh/m2/an, ce qui représente pour l’ensemble du territoire un potentiel énergétique annuel de plus de 50 000 millions de tonnes équivalent pétrole (tep). 
Le rayonnement solaire est un rayonnement thermique qui se propage sous la forme d’ondes électromagnétiques. Il produit à la lisière, mais en dehors de l’atmosphère terrestre, un éclairement énergétique à peu près constant et égal à 1 370 W/m2, appelé de ce fait : constante solaire Ics. 
L’atténuation correspondante du rayonnement solaire dépend de l’épaisseur de l’atmosphère traversée, celle-ci dépendant à son tour de la latitude du lieu considéré et du temps. 
 
A la surface de la terre, le rayonnement solaire global est la somme des rayonnements : 
_direct, ayant traversé l’atmosphère, 
_ diffus, en provenance de toutes les directions de la voûte céleste. 
Une surface exposée reçoit ainsi du rayonnement direct et diffus, mais elle reçoit en plus une partie du rayonnement global réfléchi par les objets environnants, en particulier par le sol, dont le coefficient de réflexion est appelé « albédo ». 
 
 
La consommation d’énergie pour la production de l’eau chaude sanitaire dépend doublement de la température de l’eau froide : plus l’eau est froide, plus il faut d’énergie pour la porter à une température donnée. 
 
Une installation de production d’eau chaude sanitaire par l’énergie solaire comporte en général 5 sous-ensembles : 
_ le captage, 
_le transfert, 
_le stockage, 
_l ’appoint, 
_ la distribution. 
La réduction des consommations d’énergie par rapport à une installation classique, dépend du climat, du lieu d’implantation des capteurs solaires, du dimensionnement et de la conception du système, ainsi que du choix des composants et de leur maintenance.  
Il est donc nécessaire, lors de l’étude d’un projet, de rechercher le meilleur ajustement économique de la taille des équipements solaires aux besoins à satisfaire. 
 
 
Dans la region liégeoise le total annuel de l'énergie reçue à cet endroit est en moyenne de 1030 Kwh/m².an 

© 2009 Créateur: Florian CRONFALT Rédacteurs: Florian CRONFALT, Florian MULLER, Donovan OLIVER site créé en Novembre 2008

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