Qu'est-ce qu'un pyranomètre ? - Définition, types et applications

Un pyranomètre est un type de thermomètre à rayonnement utilisé pour mesurer l'irradiation solaire (insolation) du soleil. Il est conçu pour mesurer le rayonnement solaire total (visible et invisible) qui atteint la surface de la Terre et est couramment utilisé dans les applications de météorologie, d'agriculture et d'énergie solaire.

Le terme « pyranomètre » a été inventé par Sir George Gabriel Stokes en 1880, dérivé des mots grecs « bûcher » signifiant feu et « mètre » signifiant mesure. L'instrument se compose d'une surface plate et noire avec une petite ouverture qui permet à la lumière du soleil d'entrer et d'être mesurée. Le pyranomètre est calibré pour produire une tension de sortie proportionnelle à la quantité de rayonnement solaire qu'il reçoit.

Les pyranomètres sont disponibles en différents types, notamment :

1. Pyranomètre avec une seule thermopile : C'est le type le plus courant, composé d'une surface plate noire avec une petite ouverture et d'une thermopile (une pile de thermocouples) en dessous. La thermopile convertit le rayonnement solaire absorbé en tension électrique.
2. Pyranomètre avec multi-thermopile : Ce type dispose de plusieurs thermopiles pour augmenter la sensibilité et la précision des mesures.
3. Pyranomètre avec photodiode en silicium : ce type utilise une photodiode en silicium pour convertir le rayonnement solaire absorbé en courant électrique.
4. Pyranomètre avec détecteur pyroélectrique : ce type utilise un détecteur pyroélectrique pour mesurer les changements de température provoqués par l'absorption du rayonnement solaire.

Les pyranomètres sont largement utilisés dans diverses applications, notamment :

1. Surveillance de l'énergie solaire : pour mesurer la quantité d'énergie solaire disponible pour la production d'énergie solaire.
2. Recherche agricole : étudier les effets du rayonnement solaire sur la croissance et le développement des cultures.
3. Surveillance du climat : mesurer la quantité de rayonnement solaire qui atteint la surface de la Terre et contribuer aux modèles climatiques.
4. Télédétection par satellite : mesurer la quantité de rayonnement solaire réfléchie par la surface de la Terre depuis l'espace.