RENDEMENT pour éNERGIE LUMINEUSE

-rendement pour énergie lumineuse

Un rendement est toujours un rapport entre 2 notions énergétiques (ce qu'on récolte, comparé à ce qu'on utilise pour le créer)

Dans le domaine de la lumière (rayonnements lumineux), on utilise surtout les rendements ci-après :

 

RENDEMENT LUMINEUX

-le rendement lumineux effectif  est la puissance (en Watts,récupérée sous forme de lumière), comparée à la puissance purement énergétique (en Watt, fournie à la source pour créer ladite lumière)

Ce rendement est de l'ordre de 3% , ce qui signifie qu'une énergie fournie à une lampe ne produit (n'émet) que 3% sous forme de lumière utile, car la source produit hélas beaucoup de rayons non lumineux et par ailleurs subit de nombreux avatars qui causent de fortes pertes (par réflexion, par diffusion, par effet Joule, etc)

Pour éviter de présenter au public un rendement aussi lamentable, les constructeurs d'appareillages lumineux ont changé les unités d'émission et au lieu de Watts, ils utilisent les unités psychophysiques de la lumière (ici des lumens) Et ils ont continué à appeler cela un rendement lumineux (en abus de langage, puisqu'un rendement compare des unités identiques, alors qu'ici ce sont des lumen par Watt.

Alors, ce (faux) rendement commercial est un nombre élevé (même parfois supérieur à 100%, ce qui est un comble, mais pourvu que ça favorise les ventes....)

Valeurs pratiques de ce rendement commercial des lampes:

incandescence(10 à 20)-- à halogène(60 à 95)--fluorescentes linéaires(80 à 100)--fluocompactes(60 à 70)--à vapeur de Na(60 à 200)--à vapeur de mercure(90 à 140)--à diode luminescente LED(100 à 200)

 

RENDEMENT LUMINESCENT

r = 1 [1 - K.t.eE/ k.T/ λ 

avec r(nombre)= rendement d'un corps luminescent

K = coefficient lié aux caractéristiques du corps

t(s)= temps (de transition d’énergie radiative)

T(K)= température et k(J/K)= constante de Boltzmann (1,3806503. 10-23 J / K)

λ(m)= longueur d’onde

 

RENDEMENT (ou SENSIBILITÉ) PHOTOÉLECTRIQUE 

En photoélectricité, c'est le pourcentage: photons émis / photons incidents

 

RENDEMENT d'une CELLULE SOLAIRE (PHOTOVOLTAÏQUE)

C'est le rapport entre puissance produite et puissance causale >>> il est actuellement situé entre 10 et 18%

-La puissance produite est exprimée en Watt-crête(Wc) et la puissance dépensée (fournie à la cellule) en Watts

Rappelons que le Watt-crête(Wc) est un Watt délivré sous un très fort éclairement(puissance surfacique) solaire de103 W/m² àtempérature ambiante(25°C)

Exemple: 1 m² de panneaux photovoltaïques annoncés de 1000 Wc (soit 1 kilowatt-crête), fournit en 1 heure son énergie nominale (1 kWc pendant 1 heure = 1 kWh)

Donc, pendant un an (si l'ensoleillement moyen est de 1000 heures/an dans une ambiance à 25°C) sa production sera de 1000 kWh .

Les variations autour de cette moyenne sont dues :

-d'une part à l'ensoleillement (- 20% des valeurs évoquées au nord de la France, mais + 40% des valeurs évoquées, pour le sud de la France)

-d'autre part à la température extérieure (ajouter ou déduire 0,4 % par degré par rapport à la base des 25°C)

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