L’accès
à l’eau en Afrique occidentale est difficile car elle est en sous-sol
et l’énergie pour la puiser est peu disponible. L’étude porte sur les
solutions techniques qui permettent d’optimiser un système de captage
d’eau et sa distribution. L’eau est acheminée du puits à la surface par
l’intermédiaire d’une pompe immergée. Cette dernière est alimentée en
électricité par un panneau photovoltaïque. Celui-ci est fixé au sol
dans une zone bien exposée au soleil.
La quantité d’énergie électrique produite par un panneau photovoltaïque
varie essentiellement en fonction de deux paramètres :
- la luminosité ambiante au cours de la journée ;
- l’orientation du panneau par rapport au sol, qui se traduit par
l’angle d’inclinaison .
Des relevés de production électrique d’une installation de panneaux
photovoltaïques située à Abidjan en Côte d’Ivoire montrent l’influence
de ces deux paramètres . Cette installation a une surface de panneaux
de 15 m² orientés plein sud.
Question 1.
Afin d’optimiser la production d’énergie électrique du panneau
photovoltaïque, déterminer graphiquement l’angle d’inclinaison du
panneau photovoltaïque permettant de produire une énergie électrique
maximale.
La courbe présente un maximum pour une inclinaison de 10°.
Question 2.
Les ingénieurs agronomes recommandent d’irriguer les cultures lorsque
le soleil est couché afin d’éviter une évaporation trop importante de
l’eau. Proposer une solution technique à ajouter au système qui permet
de stocker l’énergie électrique produite pendant la journée afin de
faire fonctionner la pompe pendant la nuit.
Socker l'énergie électrique produite le jour dans des batteries.