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Mise en ligne 27-05-2016

Un «boom» d’innovations pour faire briller le marché du photovoltaïque

Que ce soit en Australie, en Suède, en Allemagne ou en Israël, les centres de recherche spécialisés en énergie photovoltaïque ont ces dernières semaines trouvé de nouvelles approches qui pourraient redynamiser le marché du photovoltaïque. Ce dernier devrait connaître une croissance de 17 % en 2016, contre 35 % l an dernier.

Décrié voire boudé, le photovoltaïque n a plus la cote. Malgré une chute continue du prix des cellules, son coût constitue toujours un frein à l adoption des énergies renouvelables. Une baisse des prix illusoire pour certains, car distordue par d abondantes subventions. Autres critiques : la fabrication des cellules est coûteuse et polluante tant elle s appuie sur une forte consommation de combustibles fossiles. Quant au marché, son rythme de croissance diminue : selon le cabinet IHS, les installations photovoltaïques ont atteint 59GW en 2015, en hausse de 35 % en un an, et les prévisions pour l année en cours tablent sur une croissance bien plus faible, de 17 %. L ambiance est morose : le prix de vente moyen des cellules devrait connaître une nouvelle baisse cette année, de l ordre de 5 %. Heureusement, des ruptures scientifiques découvertes au cours des dernières semaines promettent un avenir plus radieux à nos chers panneaux solaires.

L efficacité énergétique des cellules photovoltaïques promet d être améliorée : certains bons technologiques restent relatifs, mais devraient prochainement permettre aux cellules de gagner 7 points d efficacité à en croire les dernières recherches de l Institut Allemand Fraunhofer-Gesellscghaft, pour atteindre 27 % de rendement. Cette amélioration suppose de nouveaux processus de fabrication via une technique utilisant des technologies laser. Elle suppose de remettre au goût du jour un type de design découvert en 1989 mais qui était inexploitable industriellement : il était impossible de fabriquer massivement ce type de cellules. La méthode laser développée par l Institut a fait ses preuves et permet de le faire à un coût moindre : l entreprise allemande Hanwha Q CELLS a déjà produit 20 millions de cellules de cette manière. Et cette année, les industriels ont déjà investi plus de 200 millions d euros dans l implémentation de cette technologie, a précisé Ralf Preu, un chercheur au Fraunhofer.

En Australie, c est une autre technique qui a été découverte à l Université de Penn State. Elle propose de produire de grandes feuilles de semi-conducteurs en silicium à basse température pour fabriquer des structures photovoltaïques flexibles à des coûts de production bien moins importants. Moins coûteuse car à haute pression et à basse température, cette méthode de production maximisera le volume de semi-conducteurs sur une même surface. C est toujours en Australie que la principale révolution du marché a récemment vu le jour. À l Université de Nouvelles-Galles du Sud, les équipes de recherches de Mark Keevers ont développé une nouvelle configuration de cellule permettant de faire monter le rendement énergétique à 34,5 %, le nouveau record du monde : le rendement énergétique d une cellule se situe généralement autour de 20 %. Les chercheurs ont utilisé un dispositif qui divise les rayons entrants en quatre bandes grâce à un prisme afin de générer davantage d électricité à partir de chaque rayon de soleil. Cependant ces cellules dites « multijonctions » imposent de nouveaux processus de fabrication, plus onéreux.

L Europe n est pas en reste : les chercheurs suédois de l Université de Lund proposent de remplacer des matériaux rares par des colorants à base de fer au niveau moléculaire des cellules, tout en conservant les bonnes propriétés électroniques, ce qui n était jusque-là pas possible. La réalité du marché favorise toutefois l utilisation des pérovskistes, une famille de matériaux ayant une structure cristalline particulière, qui continue de faire parler d eux dans les centres de recherche. Dernièrement, c est une équipe rassemblant des chercheurs suisses, singapouriens et israéliens qui a développé une technique de production des cellules à haute performance dont le rendement s améliore quand les cellules chauffent, et dont la fabrication peut-être possible à des températures de 1 000 degrés inférieurs à celle nécessaire pour les cellules classiques en silicium. Une approche pour l instant plus réaliste que celle avancée par Mark Keevers.

Source : L Opinion.fr

 

 

 

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