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Qu'est-ce que l'énergie photovoltaïque ?

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L'énergie photovoltaïque, tout le monde en parle et certains d'entre nous en profitent peut-être même. Mais savons-nous pour autant vraiment ce qui se joue au cœur d'une cellule solaire ? Marion Perrin, docteur en électrochimie, nous présente, en vidéo, le principe physique qui se cache derrière cette énergie renouvelable.

Comme son nom l'évoque, l'énergie photovoltaïque correspond à une énergie électrique (des électrons) produite à partir de lumière (des photons). Le phénomène physique qui en est à l'origine a été présenté par le physicien français Edmond Becquerel en 1839.

Les cellules solaires photovoltaïques constituent ce que l'on nomme des jonctions PN. Elles sont conçues de telle sorte qu'un premier côté de la jonction ait plutôt tendance à céder des électrons alors que le second tend plutôt à en accepter.

Des électrons à partir de photons

Lorsqu'un photon vient frapper la cellule, il lui cède de l'énergie. Au cœur du matériau semi-conducteur - du silicium, par exemple -, le niveau d'excitation augmente. Un électron est arraché et il se met alors à circuler pour rejoindre l'autre côté de la jonction. Là, il se recombine sur un trou capteur d'électrons.

Le mouvement d'électrons ainsi généré peut servir à alimenter un circuit extérieur.

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