Fais de l’Eternel tes délices, Et il te donnera ce que ton cœur désire.

Recommande ton sort à l’Eternel, Mets en lui ta confiance, et il agira. Psaumes 37 : 4-5.

Dadier KIGABI

Dédicace

A ma mère et mon père pour leurs affections et amour

A mes sœurs et frères pour leurs encouragements et soutiens

Remerciements

Ce travail qui marque la fin de notre cursus académique est le fruit d’une longue période d’endurance et persévérance. C’est pour quoi nous tenons à remercier Dieu le Tout Puissant qui nous a gardé tout le long de notre stage et qui continu à nous donner ce souffle jus qu’aujourd’hui et qui nous demandons de nous accorder une longue vie de bonheur durant toute notre vie. En plus, nous ne pouvons pas manqué à remercier toutes les personnes qui, de près ou de loin, ont contribué à la concrétisation de ce travail de mémoire. Ainsi, nos remerciements s’adressent :

A Monsieur Amisi Safari, Professeur au Département de Physique-Technologie de l’ISP de Bukavu pour l’honneur qu’il m’a fait d’accepter de diriger la recherche de ce travail.

A Monsieur Milengezi Riziki Jean, Assistant au Département de Physique-Technologie de l’ISP de Bukavu pour avoir accepté de codiriger ce travail.

A mes parents, Myazo Wimba Charles et Bahati Sangane et les membres de ma famille, pour leur encadrement. Leurs conseils avisés, les moyens qu’ils ont mis à ma disposition m’ont également permis de réaliser ce travail.

A Monsieur Lukamba Ameli Godefroid, Assistant au Département de Physique-Technologie de l’ISP de Bukavu pour le grand service rendu dans la réalisation de ce travail et pour ses conseils constructifs.

A toutes les personnes qui m’ont aidé dans les cadres techniques et pendant la récolte des données du présent mémoire. Il s’agit entre autres de : Musole Mongane Jean-tigana, Mupenda Moise, Muhemedi Bebi, Birembano Justin, Basimise chevalier, Muhango Aubin et Elia Jacob, Adolphe Byenda.

A l’ISP de Bukavu et son personnel en général,et en particulier les enseignants du département de Physique-Technologie qui m’ont agréablement accueilli dans le cadre de la formation en Sciences Exactes et m’ont doté des connaissances nécessaires.

A mes frères et sœurs membres de aumônerie protestante paroisse de l’ISP/Bukavu, pour leurs encadrement spirituel, leurs assistances et leur soutien multiforme.

Que mes collègues de promotion, Fikiri Musole Jean-Bosco, Mbilizi MBilika Racine, Mpenda Katando Moïse et Nyandu Mirindi Seth se sentent ici remerciés pour leurs franches collaborations.

A mes amis et connaissances, pour leur soutien multiforme.

A l’endroit de toutes les personnes que je n’ai pas citées ici, et qui ont contribué à la réussite de ce travail. Que le Tout-puissant les bénisse toutes.

Table des matières

Épigraphe        i

Introduction    1

0.1 Choix et intérêt du sujet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .       2

0.2 Objectifs du travail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .         2

0.3 Méthodologie du travail         . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .           2

0.4 Subdivision du travail  . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .         3

• Le rayonnement solaire 4
  • Origine et potentiel du rayonnement solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
    • Durée de vie nucléaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .     4
    • Potentiel solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
  • Bilan radiatif solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .       7
    • Spectre solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
    • Différents types de rayonnement solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
    • Comportement des corps face au rayonnement . . . . . . . . . . . . . . . 11
  • Potentiel énergétique solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
    • Applications du rayonnement solaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .         12
    • Effet photoélectrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
  • Etat de l’art 15
    • Physique du rayonnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
      • Définition de quelques grandeurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .     15
      • Application des lois du rayonnement à l’énergie solaire . . . . . . . . . .     18
    • Principe de mesure du rayonnement solaire incident . . . . . . . . . . . . . . . . 20
      • L’héliographe de Campbell-Stockes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
      • Le pyrhéliomètre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .           21
      • Les pyranomètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
    • Le rayonnement solaire en Afrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
    • Milieu de travail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
  • Irradiance à l’ISP/Bukavu 24
    • Méthodologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
      • Installation du pyranomètre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
      • Recueil de mesures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
    • Résultats et discussions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
      • Irradiations solaires journalières . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

TABLE DES MATIÈRES v

• Irradiations solaires moyennes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
• Pics des irradiations solaires en saison sèche . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Conclusion       29

Bibliographie  30

Annexes           32

A Irradiations solaires journalières    33