Grâce au « Plan Soleil » de l’agence de l’environnement et de la maîtrise de l’énergie (ADEME), de nombreux bâtiments collectifs exploitent, maintenant, les énergies renouvelables, en particulier le « solaire thermique ».L’eau chaude de certains foyers est ainsi obtenue en utilisant des panneaux thermiques solaires.
1) Schématiser les transferts et conversions d’énergie dans un panneau thermique solaire.
2) Le débit du fluide caloporteur (ici, l’eau) circulant à l’intérieur des tuyaux est D=50L.h-1. L’eau entre à la température θe=18°C et sort à la température θs=54°C
.Calculer l’énergie reçue par l’eau pendant une durée d’une heure. En déduire la puissance fournie par le panneau.
Données : pour élever de 1°C la température de 1kg (donc 1L) d’eau, il faut fournir une énergie de 4,21kJ dans les conditions d’utilisation du panneau.
3) Le panneau thermique solaire a pour surface S=2,6 m². Calculer le rendement de ce panneau pour une puissance lumineuse reçue de 1000Wm-2.