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Cellules solaires à Pérovskites : une étape décisive vers la commercialisation

Des scientifiques australiens ont réussi à produire des cellules solaires à Pérovskites qui satisfont aux tests de la Commission électrotechnique internationale, ce qui ouvre une perspective industrielle et commerciale. Cette technologie photovoltaïque offre des performances nettement supérieures.

Renouvelle.be suit régulièrement l’évolution des technologies photovoltaïques mais ne relaie que les avancées significatives. 

Les chercheurs européens et internationaux travaillent en effet, depuis plusieurs années, sur une vingtaine de technologies photovoltaïques différentes et réalisent, en laboratoire, de nouveaux records de rendement de conversion de l’énergie solaire. Mais certaines pistes sont ensuite abandonnées, faute de maturité industrielle. Rien ne sert dès lors de se précipiter sur les effets d’annonce. 

Pour évaluer les avancées réellement prometteuses, nous nous référons au système de mesure du niveau de maturité technologique (voir cette définition). 

Or nous apprenons qu’une étape importante a été franchie à propos des cellules solaires à Pérovskites, grâce à une équipe de scientifiques australiens. 

En effet, les chercheurs de l’Institut Nano de l’Université de Sydney et de la School of Photovoltaic and Renewable Energy Engineering de l'Université de New South Wales, annoncent avoir produit des cellules à Pérovskites qui satisfont aux normes strictes de la Commission électrotechnique internationale en matière de chaleur et d'humidité (lire ce communiqué). 

Ces cellules sont donc aptes à fonctionner dans des conditions extérieures réelles, ce qui ouvre la voie à leur fabrication industrielle et leur commercialisation. 

Un échantillon des cellules à Pérovskites utilisées dans l’expérience australienne. 

 

Pourquoi est-ce une bonne nouvelle ? 

 

C’est une excellente nouvelle car dans le domaine de l’innovation technologique, tant que l’ensemble des étapes, allant de la découverte fortuite à l’industrialisation de masse, n’ont pas été franchies, on ne peut pas considérer durablement la solution. 

Or il existe plus d’échecs que de réussites en la matière. 

Les cellules photovoltaïques utilisant des Pérovskites, qui sont apparues il y a un peu plus de 10 ans dans le domaine de la recherche, ont maintenant franchi plus de la moitié des étapes leur permettant de devenir, peut-être d’ici 10 ans, la prochaine révolution solaire en offrant des rendements de conversion doublés par rapport à nos capteurs actuels. 

En effet, les technologies silicium mono et poly-cristallines, qui représentent aujourd’hui la très grande majorité des systèmes installés en Belgique et dans le monde, atteignent peu à peu leur rendement théorique maximal (~= 30%). 

Or les Pérovskites, utilisés en hétérojonction ou en cellule tandem, permettent des rendements théoriques de conversion de l’énergie solaire de 30% à 50% (lire notre article Photovoltaïque : deux innovations qui pourraient tout changer). 

"Les Pérovskites sont une perspective très prometteuse pour les systèmes d'énergie solaire", a ainsi  déclaré le professeur Anita Ho-Baillie (photo en haut de cet article), qui a coordonné les travaux de recherche en Australie. “Ils sont très peu coûteux, 500 fois plus fins que le silicium et sont donc flexibles et ultra-légers. Ils ont également d’énormes propriétés énergétiques et des taux élevés de conversion d’énergie solaire.”

 

Le stockage longue durée et la mobilité seront les grands gagnants 

 

Si l’augmentation de rendement ne sera pas une révolution pour les toitures de nos maisons, qui produisent déjà des quantités photovoltaïques très importantes, cette nouvelle technologie devrait par contre permettre de produire à des coûts encore plus faibles, autorisant la production d’excédents solaires à stocker pour l’hiver. 

En tant qu’usage direct, la mobilité sera grandement révolutionnée. 

A titre d’exemple, la production d’électricité de ces nouveaux capteurs permettraient à une voiture solaire (couverte de capteurs photovoltaïques) d’avoir une autonomie journalière moyenne allant de 10 km en décembre à 50 km en juin (lire notre article L’Agence Internationale de l’Energie se penche sur la voiture solaire)

Et le raisonnement est valable pour tous nos usages denses d’énergie au regard de la surface exposée à la lumière : les bus (lire notre article Flixbus inaugure son premier car solaire), les trains à hydrogène (lire notre article Les premiers trains à hydrogène sont sur les rails pour une mobilité plus durable), les avions et les buildings.

Pour l’heure, nous pouvons simplement nous réjouir de cette étape dans le domaine des Pérovskites, en espérant de futurs succès vers une réelle commercialisation. 

Catégorie: 
Technologies
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