Innovation énergie solaire : bientôt, nos fenêtres produiront de l’électricité

Le silicium, utilisé pour fabriquer les cellules photovoltaïques conventionnelles, est opaque. C’est pour cette raison que nous n’avons pas encore de fenêtres photovoltaïques.

Mais des physiciens sud-coréens ont eu une idée brillante. Pourquoi ne pas percer des trous dans les cellules photovoltaïques, tout simplement ?

 

 

Les nouvelles cellules photovoltaïques « transparentes »

 

Les cellules solaires transparentes existent déjà, mais elles ne sont pas efficaces. Elles prodiguent environ 3 % à 4 % du rendement des cellules photovoltaïques classiques. De plus, utilisées pour fabriquer des fenêtres, elles teinteraient l’intérieur des maisons en rouge. Mais des chercheurs de l’université nationale des sciences et des technologies d’Ulsan (Unist), en Corée du Sud, ont trouvé une solution originale et économique au problème. Même si celle-ci ne fera probablement pas partie des 10 innovations technologiques de demain selon Bill Gates, elle risque de faire des émules !

Pour le moment, les panneaux solaires à base de silicium cristallin sont les plus efficaces du marché. Ce sont aussi ceux qui jouissent de la meilleure stabilité. De fait, les physiciens de l’Unist se sont concentrés sur ces panneaux pour développer leur nouvelle technologie de production photovoltaïque transparent. « Une idée folle », selon Kwanyong Seo, chercheur. Pourquoi ? Tout simplement parce que le silicium cristallin… n’est structurellement pas transparent !

Mais les physiciens de l’Unist ont décidé de contourner le problème. Leur idée est aussi simple qu’efficace. Ils ont percé des cellules solaires conventionnelles. Chaque trou fait environ 100 μm, soit à peu près l’épaisseur d’un cheveu. Ces trous sont disposés sur la cellule de manière à rendre le motif invisible à l’œil nu. Et pourtant, ce dispositif rend la cellule aussi transparente qu’une vitre teintée ! Le seul bémol, la cellule ne conserve que 12,2 % d’efficacité – contre 20 % pour les cellules photovoltaïques classiques.

 

Une solution d’énergie solaire pour les immeubles

 

Toutefois, lorsqu’elles sont placées verticalement, elles perdent moins de 4 % d’efficacité. À l’inverse, dans la même situation, l’efficacité des cellules classiques chute de près 30 %. Pourquoi ? À cause de l’angle rasant avec lequel la lumière les frappe.

Les nouvelles cellules photovoltaïques sont donc idéales pour concevoir des fenêtres photovoltaïques ! Pour Kwanyong Seo, « il faudra encore s’assurer de leur stabilité mécanique et de leur résistance et s’adapter à quelques réglementations ». Une idée ingénieuse serait aussi de réussir à fabriquer des cellules suffisamment grandes et pourquoi pas, un peu plus efficaces encore. Un des avantages de ce procédé est que la technique de fabrication ne varie pas fondamentalement de celle déjà mis en œuvre pour les cellules classiques.

Selon les chercheurs, cette nouvelle technologie serait bien plus avantageuse pour les immeubles. En effet, ils offrent une surface de toit de plus en plus petite comparée à leur surface intérieure exploitable. Difficile, pour des panneaux installés sur les toits de subvenir à l’intégralité des besoins. D’autant plus considérant que de nombreux gratte-ciels sont prévus dans les grandes villes pour les années à venir.

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