Energie renouvelable: Les cellules solaires flexibles gagnent en importance

Publié

Énergie renouvelableLes cellules solaires flexibles gagnent en importance

Pour la 7e fois consécutive, des chercheurs de l’Empa ont battu leur propre record, rendant les cellules solaires flexibles plus efficaces que jamais et permettant d’être moins dépendant de la Chine.

par
Jan Graber
Les cellules solaires flexibles sont adaptées au montage sur des véhicules, sur des appareils électroniques portables ou encore sur des bâtiments industriels qui ne peuvent pas supporter un poids élevé.

Les cellules solaires flexibles sont adaptées au montage sur des véhicules, sur des appareils électroniques portables ou encore sur des bâtiments industriels qui ne peuvent pas supporter un poids élevé.

zVg/Empa

Certes, 0,8% d’amélioration, cela ne semble pas énorme. Mais dans le domaine de la technologie solaire, un gain d’efficacité de près de 1% est un bond en avant remarquable. La plus petite amélioration du rendement énergétique signifie en effet plus d’argent lors de la production d’électricité et, par conséquent, un amortissement plus rapide des investissements.

L’institut de recherche Empa, à Dübendorf (ZH), vient de réaliser un tel gain d’efficacité. Les scientifiques Romain Carron et Shiro Nishiwaki sont en effet parvenus à faire en sorte que des cellules solaires flexibles atteignent un rendement de 22,2%. Record du monde!

Une utilisation polyvalente

Les deux chercheurs sont des habitués des records mondiaux, puisqu’ils pulvérisent ainsi leur propre record pour la 7e fois consécutive. Avec ce degré supplémentaire d’efficacité, les cellules solaires flexibles se rapprochent un peu plus des cellules classiques en silicium, puisque ces dernières transforment la lumière en électricité avec une efficience de 26,7%.

Cela va donc permettre aux cellules solaires flexibles de continuer à gagner en importance dans la vie quotidienne, car elles conviennent à toutes les surfaces qui ne sont pas droites et aux endroits où il faut limiter le poids. Elles peuvent, par exemple, être montées sur des véhicules, des dirigeables, des appareils électroniques portables ou sur des serres qui ne peuvent pas supporter le poids des modules solaires classiques.

Plus fin qu’un cheveu

Elles tirent leur légèreté et leur flexibilité des matériaux qui transforment la lumière en électricité. Alors que le silicone cristallin est utilisé dans les cellules solaires classiques, les scientifiques font ici des recherches avec des cellules solaires dites CIGS, dont la technologie est fondamentalement différente de celle des cellules traditionnelles.

Les cellules solaires flexibles utilisent du cuivre, de l’indium, du gallium et du sélénium. «La couche est plus fine qu’un cheveu humain, ce qui rend les cellules non seulement flexibles, mais aussi très légères», explique Romain Carron, chef de groupe au laboratoire des couches minces et du photovoltaïque de l’Empa.

Des investissements importants sont nécessaires

La technologie CIGS n’en est toutefois encore qu’au stade du développement. «La technologie solaire traditionnelle avec du silicone cristallin possède une histoire vieille de 65 ans», explique Ayodhya Tiwari, le responsable de l’étude, qui mène des recherches sur les films souples à couches minces depuis plus de 20 ans.

Grâce aux centaines d’entreprises et aux milliers de chercheurs impliqués, les technologies solaires classiques ont atteint des rendements au quotidien presque identiques à ceux enregistrés dans les laboratoires. On n’en est par contre pas encore là avec les cellules solaires flexibles. «Leur fabrication nécessite des machines fondamentalement nouvelles», souligne Ayodhya Tiwari. Ce qui implique d’énormes investissements.

«Les cellules CIGS ne remplaceront pas le silicone», ajoute le chercheur. En revanche, cette nouvelle technologie présente un autre avantage important, comme le note Ayodhya Tiwari: «Le développement des cellules solaires flexibles se fait en Europe, et non en Chine.» Elles offrent, selon lui, une voie pour sortir de la dépendance. «Nous avons d’ailleurs une bonne longueur d’avance», conclut Romain Carron.

Ton opinion

3 commentaires