QCM : Cellule photovoltaïque et conversion solaire (10 questions)

Explication

L’énergie atomique est quantifiée parce que les électrons ne peuvent occuper que certains niveaux d’énergie bien déterminés. Une gamme continue ou un niveau unique ne décrit pas cette propriété.

Explication

Lors d’une transition vers un niveau inférieur, l’atome libère l’énergie correspondant à l’écart entre les niveaux sous forme d’un photon. L’absorption et la montée vers un niveau supérieur correspondent au processus inverse.

Explication

L’effet photovoltaïque désigne la conversion d’une partie de l’énergie radiative reçue en énergie électrique dans un semi-conducteur. La dissipation thermique correspond à une perte d’énergie, tandis que l’absorption atomique et l’émission lumineuse décrivent d’autres phénomènes.

Explication

Si le photon fournit une énergie suffisante, il peut être absorbé et transférer son énergie à un électron de la bande de valence, qui passe dans la bande de conduction. Le mouvement inverse ne correspond pas à cette excitation par absorption.

Explication

La nature du semi-conducteur détermine les domaines de longueurs d’onde qu’il peut absorber, ce qui permet d’adapter la cellule au spectre solaire. La proportion de silicium dans la croûte terrestre est une caractéristique de sa présence naturelle, pas un réglage effectué par le choix du matériau.

Explication

Le calcul multiplie le rendement par l’éclairement et la surface, ce qui donne 3 360 W, soit 3,36 kW. La valeur de 3,1 kW correspond à la consommation instantanée comparée à cette puissance, et non au résultat du calcul photovoltaïque.

Explication

Le stockage ou le réseau peut fournir de l’électricité lorsque la production photovoltaïque intermittente ne répond pas aux besoins. Le réseau ne maintient pas la production des panneaux la nuit : il apporte alors de l’électricité d’une autre source.

Explication

L’énergie solaire est renouvelable à l’échelle humaine, alors que la fabrication et le recyclage des équipements photovoltaïques nécessitent des matériaux et de l’énergie. L’intermittence est liée aux variations de la production solaire, et non au recyclage des équipements.

Explication

Les niveaux d’énergie étant déterminés, seules certaines différences d’énergie et donc certaines énergies de photons peuvent être émises, ce qui produit des raies. La température n’explique pas cette sélection des longueurs d’onde permises.

Explication

L’absorption d’un photon suffisamment énergétique peut promouvoir un électron de la bande de valence vers la bande de conduction, où sa mobilité contribue au courant électrique. Le passage de la bande de conduction vers la bande de valence correspond au sens inverse de la transition décrite lors de la conversion photovoltaïque.