L’éclairage routier solaire a une grande influence sur l’économie mondiale. Ce sont des dispositifs innovants et respectueux de l’environnement pour alléger nos routes, métros, parcs et autres espaces extérieurs.
Ces luminaires fonctionnent sur le principe de l’effet photovoltaïque. Les principales parties de ces lumières sont : panneaux solaires, batteries et ampoules LED. Ces lampes utilisent des panneaux solaires pour convertir la lumière du soleil en électricité, qui est ensuite stockée dans des batteries et utilisée pour alimenter les lumières la nuit.
L'électricité produite par ces lampes est entièrement indépendante du système énergétique traditionnel et constitue une source d'énergie durable et conviviale. Ceux-ci réduisent le coût du câblage et éliminent les coûts d’électricité permanents. Outre l'environnement et des avantages rentables, les lampadaires solaires améliorent également la sûreté et la sécurité des personnes là où les sources d'énergie conventionnelles ne sont pas disponibles.
Principaux composants de l'éclairage routier solaire
Principaux composants d'un éclairage routier solaire
Les lampadaires solaires sont généralement composés de trois éléments principaux :
1. Panneau solaire :
Le panneau solaire est l’élément le plus crucial d’un éclairage routier solaire. Il convertit l’énergie du soleil en électricité, qui est utilisée pour alimenter les ampoules LED. Le panneau solaire utilisé dans les lampadaires solaires est généralement un panneau photovoltaïque, qui utilise un matériau semi-conducteur pour convertir la lumière du soleil en électricité. La taille du panneau solaire dépendra de la consommation d'énergie.
2. Batterie :
La batterie sert à stocker l’énergie produite par le panneau solaire. Il s’agit généralement d’une batterie lithium-ion rechargeable connue pour sa haute densité énergétique et sa longue durée de vie. En cas de faible luminosité, la batterie stocke suffisamment d'énergie pour alimenter les lumières LED pendant plusieurs jours.
3. Lumière LED :
Les lumières LED sont les plus adaptées aux éclairages routiers solaires. Ils sont économes en énergie et fournissent une lumière blanche, ce qui augmente la visibilité et la sécurité. Des composants supplémentaires tels que des contrôleurs de charge et des capteurs de lumière peuvent également contrôler et optimiser les performances du système.
Facteurs à considérer avant d’installer des lampadaires solaires
Avant d’installer des lampadaires solaires, il convient de prendre en compte certains facteurs qui peuvent affecter directement l’efficacité de ces éclairages. Certains de ces facteurs sont :
je. Emplacement:
La sélection du site est une étape essentielle dans la conception et l’installation de lampadaires solaires. L'emplacement choisi doit présenter des caractéristiques spécifiques pour garantir le bon fonctionnement et l'efficacité du système.
ii. Source de lumière:
Le site doit avoir un niveau élevé de rayonnement solaire. Il s’agit du facteur le plus critique, car le système dépend de la lumière du soleil pour produire de l’électricité. La lumière du soleil doit pouvoir atteindre le site sans être bloquée par des obstacles ou de l'ombre.
iii. Accessibilité:
L'emplacement doit être simple d'accès pour l'installation et la maintenance. De plus, il doit être situé là où l’éclairage sera le plus utile, comme un parking, un trottoir ou une route.
iv. Le temps et le climat:
L'emplacement doit être capable de supporter le climat et les conditions météorologiques locales. Le système doit être construit pour résister aux conditions météorologiques extrêmes, aux vents violents et aux pluies abondantes.
v. Conditions de base :
L'emplacement choisi doit avoir un sol et des conditions de sol stables pour que les lumières établissent une base sûre. La sensibilité du sol ne devrait pas avoir d'impact sur la stabilité du système à l'érosion ou au mouvement.
Comment installer un éclairage routier solaire ?
L'installation d'un lampadaire solaire implique généralement les étapes suivantes :
Préparation du chantier:
La première étape consiste à préparer le terrain en déblayant la zone et en nivelant le sol. Il doit garantir que les lumières sont stables et sécurisées une fois installées.
Base solide:
Ensuite, une fondation doit être installée. Cela implique généralement de creuser un trou et de couler du béton pour créer une base stable pour la lumière. La fondation doit être de niveau et capable de résister aux conditions météorologiques et climatiques locales.
Montage du panneau solaire :
Montez le panneau solaire sur le dessus de la fondation. Le panneau doit être orienté vers le sud ou le nord pour une exposition maximale au soleil.
Connexion de la batterie et de la lumière LED :
Connectez le panneau solaire à la batterie et aux ampoules LED. La batterie stocke l'électricité générée par le panneau solaire et la lumière LED utilise cette électricité stockée pour éclairer la zone.
Programmation et tests :
Une fois le système assemblé, il doit fonctionner en fonction de l'application spécifique, par exemple quand allumer et éteindre les lumières. On peut également allumer les lumières en fonction des besoins énergétiques. Le système doit être testé de manière appropriée pour garantir qu'il fonctionne correctement et que les lumières éclairent la zone comme prévu.
Entretien:
Il est essentiel d’entretenir régulièrement le lampadaire solaire, comme nettoyer les panneaux solaires et vérifier les niveaux des batteries.
Études de cas réels de mise en œuvre d'éclairage routier solaire
Au cours de la dernière décennie, de nombreux pays ont mis en place des lampadaires solaires pour produire de l’électricité à partir d’énergies renouvelables. Certains des projets solaires importants lancés par les États-Unis et d’autres sont :
Pays-Bas:
En 2014, la province néerlandaise du Limbourg a installé une piste cyclable alimentée à l'énergie solaire. Le chemin utilise des panneaux solaires intégrés dans la surface de la route pour produire de l'électricité. L’électricité produite est utilisée pour alimenter les lampadaires et les feux de circulation et recharger les véhicules électriques.
France:
En 2016, le village français a installé une route solaire d'un kilomètre de long. La route est recouverte de 2 800 mètres carrés de panneaux solaires et peut produire suffisamment d'électricité pour alimenter les lampadaires du village. Le projet est utilisé comme projet pilote pour évaluer la faisabilité des routes solaires en tant que source d'énergie renouvelable.
Chine:
En décembre 2018, la Chine a ouvert le la première autoroute au monde équipée de panneaux solaires à Jinan. La route comporte trois couches :
· Isolation en bas
· Panneaux solaires au milieu
· Une couche de béton transparente par dessus
Les panneaux solaires produisent de l’électricité utilisée pour alimenter les lampadaires et recharger les véhicules électriques.
États-Unis:
En 2019, l'Idaho a installé des lampadaires LED à énergie solaire. Les lampes contiennent des ampoules LED économes en énergie et des panneaux solaires qui génèrent de l'électricité solaire pendant la journée et la stockent dans des batteries pour une utilisation la nuit. La ville estime que les lumières lui permettront d'économiser $40,000 par an en coûts énergétiques.
Conclusion:
Depuis 1945, on a utilisé davantage de charbon que dans l'histoire antérieure. Il est donc temps que le gouvernement se concentre davantage sur les énergies renouvelables que sur les combustibles fossiles pour produire de l’électricité afin de répondre à la demande énergétique. Comme nous l’avons étudié, de nombreux pays ont mis en place des éclairages routiers solaires et profitent des avantages illimités de l’énergie solaire. De plus, vous pouvez également lire comment les lampadaires solaires changent le cours du progrès des villages.
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