Énergies Renouvelables (Solaire, Éolien)
QCM Energies Renouvelables — Solaire Photovoltaique, Eolien et Systemes Hybrides
Les energies renouvelables couvrent la conversion des ressources naturelles inepuisables (soleil, vent) en electricite : photovoltaique (effet PV, cellules monocristallines/polycristallines/perovskite, onduleurs, MPPT, autoconsommation), eolien terrestre et offshore (HAWT, loi de Betz, pitch/yaw, generateurs PMSG, facteur de charge), et systemes hybrides (stockage batterie, hydrogene vert, V2G, Smart Grid, CST a concentration, LCOE, PPA, ACV).
Ce QCM couvre l'ensemble du programme : solaire PV (effet photovoltaique, irradiance/STC, rendement, monocristallin vs polycristallin vs perovskite, hot spot, derating thermique, Performance Ratio, micro-onduleur, regulateur MPPT, autoconsommation, recyclage DEEE), eolien (HAWT vs VAWT, loi de Betz/Cp, courbe de puissance, pitch control, yaw system, offshore/monopieu/flottant, sillage, O&M predictif, bilan carbone), systemes (stockage batterie/LFP, CST a tour centrale/heliostats/sel fondu, dimensionnement hybride isole, Smart Grid, V2G, hydrogene vert par electrolyse, LCOE, PPA, ACV ISO 14040, potentiel solaire/GHI/DNI, taux de couverture, facteur de charge).
Les pieges classiques : distinguer irradiance (W/m², puissance instantanee) et irradiation (kWh/m², energie cumulee). Ne confondez pas rendement panneau (rapport puissance/surface aux STC) et Performance Ratio (pertes systeme reelles en conditions d'exploitation). Retenez la loi de Betz : limite theorique a 59,3 % (16/27), pas 100 %. La puissance eolienne varie en cube de la vitesse du vent. Pitch control = angle des pales (aero), yaw = orientation nacelle face au vent. Monocristallin = noir uniforme, rendement 20–23 % ; polycristallin = bleu granitique, 15–18 %. Le derating thermique : chaque degre au-dela de 25°C reduit la puissance d'environ 0,4 %. LCOE = cout actualise par kWh produit sur toute la duree de vie.
Ce questionnaire evalue les competences fondamentales du programme : comprendre les principes physiques de conversion solaire (effet PV, jonction p-n) et eolienne (aerodynamique, loi de Betz), dimensionner une installation solaire (rendement, inclinaison, PR, MPPT), analyser une courbe de puissance eolienne (cut-in, nominale, cut-out), choisir et dimensionner le stockage (batterie, sel fondu), evaluer la viabilite economique (LCOE, PPA, facteur de charge), integrer les ENR dans le reseau (Smart Grid, V2G), et evaluer l'impact environnemental (ACV, bilan carbone, recyclage, hydrogene vert).
