Les nouvelles technologies du photovoltaïque

Une des pistes retenues par les chercheurs est tout simplement l’amélioration du rendement des cellules actuelles. Le rendement est le rapport de la puissance rendue par le panneau sur la puissance totale qu’il aurait pu transmettre. Ainsi, en se basant sur des cellules traditionnelles au silicium, des chercheurs américains et japonais ont réussi à atteindre respectivement 40.8 % et 35.8 % grâce à l’entrelacement de phosphure de gallium indium (InGaP) pour la couche supérieure, d’arséniure de gallium-indium (InGaAs) pour la couche médiane, et de germanium (Ge) en plus sur la couche inférieure pour le modèle japonais. Ces semi-conducteurs ont réussi à concentrer l’énergie solaire et à doubler l’efficacité de la cellule. Cela soulève toutefois quelques problèmes du fait que ces matériaux ne sont pas entièrement recyclables, et qu’ils sont particulièrement onéreux…

Un élément relativement nouveau en ce qui concerne la stratégie de production d’électricité d’origine solaire est le développement de films, aussi appelés couches minces. Ces films sont souples et fins, bien plus pratiques à travailler que les panneaux classiques. Ils sont en fait élaborés sur du plastique, qui permet d’obtenir un coût de production bien moindre qu’avec du silicium. Cet hybride est donc en partie organique, avec une composante métallique qui sert de conducteur d’électrons. Il s’agit soit d’oxyde d’indium-étain , soit d’un complexe de Cuivre, Indium, Gallium, et Sélénium, qui assure un rendement de 18.7 % en laboratoire. Ce dernier modèle est l’un des plus prometteurs au niveau de l’efficacité, mais la piste des films photovoltaïques à base de pigments permettent d’obtenir des coûts bien inférieurs à leurs cousins, mais ne connaissent un rendement que de 9 % maximum.

Enfin, même si la couche mince se veut être « le futur du photovoltaïque« , il faut noter quelques innovations qui ont leur importance, ou du moins qui marquent la concrétisation d’idées originales. En premier lieu, la société italienne Tegolasolare a commercialisé des tuiles de terre cuite intégrant des cellules photovoltaïques. L’intérêt premier est de répondre à l’intégration au bâti sans avoir besoin de supprimer une partie de la toiture et d’étanchéifier la structure. L’aspect esthétique reste néanmoins un pilier indéniable dans la communication de l’entreprise sur ce produit. Il faut compter environ 40 m² de tuiles pour obtenir une puissance de 3 kWc, qui donne droit au crédit d’impôt développement durable.
Une autre invention notable, mais qui sort de la production classique d’électricité a été réalisée par la société Wysips avec ses fenêtres solaires. Le principe est simple : la fenêtre (transparente) capte l’énergie solaire tout au long de la journée, et met cette énergie à la disposition des habitants via des prises de courant adaptées pour approvisionner les appareils ménagers. Ainsi, on peut désormais faire fonctionner sa bouilloire à l’énergie solaire. Directement de la source à l’utilisateur !

En conclusion, on peut dire que l’innovation est omniprésente dans le secteur du photovoltaïque, mais on peut tempérer ceci par le fait que cela prend du temps de mettre à la disposition des particuliers les innovations produit. En général quelques années. Quelle Energie ne manquera pas de s’entretenir avec ses partenaires installateurs de la diversification de l’offre pour réaliser toujours plus d’économies d’énergie.