Puissance et énergie

[Nathalie]

Bonjour, je suis grandement perdue pour l'exercice suivant.
Nathalie envisage l’installation de panneau photovoltaïque. Elle tombe sur l’étude suivante :
Un panneau photovoltaïque capte le rayonnement émis par le Soleil. Ce rayonnement est converti en électricité et en chaleur.
Pour les panneaux utilisant du silicium poly cristallin, le rendement de conversion en énergie électrique est de 𝜂 = 12%.
Données :
- Consommation moyenne d’énergie par foyer et par an : 5000 𝑘𝑊ℎ.

4.1. Recopier et compléter la chaîne énergétique modélisant le fonctionnement d’un panneau photovoltaïque.
ça c' est ok

4.2.Paris reçoit en moyenne un rayonnement solaire de 3,3 𝑘𝑊ℎ/𝑚2 par jour tout au long de l’année. Déterminer si un panneau d’une surface de 𝑆 = 10 𝑚2 permet de couvrir la consommation électrique d’un foyer parisien.
Et là je bloque : j'ai d'abord calculé l' énergie électrique reçue pour l'année soit 3.3*365= 1204.5 kwh/m2/an
ensuite j'ai calculé l'énergie de rayonnement en un an en me servant du rendement soit 1204.5/0.12 = 10037.5 kwh
après c 'est le trou noir.....
Pourriez vous m'aider svp en me donnant une piste ?
Merci beaucoup.

[SoS(1)]

Bonjour,

Vous avez calculé l'énergie reçue par m² et par an à Paris :
3.3*365= 1204.5 kwh/m2/an - C'est une bonne chose de faite
Puis vous avez divisé le résultat par le rendement. Pourquoi avoir fait cette opération ? En d'autres thermes, que représente le rendement ?

[Nathalie]

Le rendement représente ce que fournit l'appareil. En d'autre termes d' après l'énoncé, le panneau ne renvoi que 12 % de l'énergie qu'il reçoit

[SoS(1)]

D'accord. Et pourtant, dans le calcul que vous faites avec le rendement, vous trouvez une énergie plus grande que l'énergie reçue par le panneau au m2. Il y a donc quelque chose qui ne va pas dans l'opération que vous faîtes. Vous comprenez ?

[Nathalie]

Oui tout à fait. J ai même mélangé les termes.... Merci

Du coup mon premier calcul est de calculer la puissance de rayonnement reçue pour l'année
3.3*365=1204.5kwh/m2/an
Mon panneau solaire fait 10m2 donc pour l'année ça donne 1204.5*10=12045 kWh/an pour les 10m2

je connais mon rendement : 12% soit 0.12 et ma puissance de rayonnement donc ma puissance utile. Il me manque donc l'énergie utile
j'utilise la relation rendement= énergie fournie/ énergie utile donc énergie fournie= rendement * énergie fournie === 0.12*12045=1444.5 kWh /an

donc un panneau solaire de 10m2 à une puissance de 1445.4 kWh pour l'année ce qui est donc insuffisant pour couvrir les besoins annuels d'un foyer qui sont de 5000kwh /an ce qui me permet de déduire la surface nécessaire: il faut donc u peu moins de 35 m2 de panneau pour couvrir les 5000 kWh

[SoS(1)]

Bravo, vous avez bien répondu à la question.

[Nathalie]

Un très grand merci à vous !