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3034 visites 11 jui. 2012 | 12 réactions | chtouille + Partager
L’ incapacité des cellules solaires à exploiter en même temps toutes les couleurs composant la lumière limite leur rendement maximum théorique à seulement 34%. Certaines cellules solaires arrivent à exploiter une partie du spectre lumineux inexploitable par d’ autres cellules solaires. Ainsi, les meilleurs panneaux photovoltaïques produits à ce jour sont des panneaux multi-jonction utilisant différentes cellules solaires pour capter un plus large spectre lumineux (Voir l’ article : Record de rendement photovoltaïque : 36,9% avec des couches minces triple jonction).
Les scientifiques de l’ université de Cambridge, spécialisés dans le domaine du photovoltaïque organique, ont réussi à créer une cellules solaire hybride capable de générer deux électrons à partir d’ un photon bleu. Les très énergétiques photons bleus deviennent ainsi exploitables en fournissant un rendement supérieur aux photons rouges qui sont plus faciles à transformer en électricité mais qui ne génèrent qu’ un électron pour un photon.
Pour y arriver, les chercheurs ont ajouté un semi-conducteur organique appelé pentacène lors de la fabrication de leur cellule photovoltaïque. La cellule solaire hybride ainsi créée est capable d’ absorber à la fois la lumière rouge et la lumière bleu, portant ainsi le rendement maximum théorique à 44%.
Une cellule solaire hybride est fabriquée à partir d’ un mélange de polymère organique et de nanoparticules inorganiques. Les cellules photovoltaïques hybrides appartiennent à la famille des cellules solaires organiques. Ces cellules solaires sont très différentes des cellules traditionnelles en silicium et peuvent être produites en masse et à faible coût en étant imprimées sur du plastique par rouleaux d’ impression (roll-t-roll).
La société Eight19, une émanation du centre de recherche en photovoltaïque organique de l’ université de Cambridge, travaille avec les chercheurs pour améliorer leur cellule solaire hybride en vue d’ une production commerciale. Il est difficile de dire quand cette cellule photovoltaïque hybride d’ un nouveau genre sera exploitable pour une production à grande échelle, mais les scientifiques espèrent y arriver pour 2015.
Le PDG de Suntech a déclaré récemment que le photovoltaïque sera au même prix que les énergies fossiles dans 50% des pays d’ici 2015.
Des spécialistes du solaire annoncent bien la parité réseau dans de nombreux pays d’ici 3 à 5 ans.
Aujourd’hui la durée de vie des cellules solaires plastiques atteint 7 à 10 ans, mais la société Heliatek travaille actuellement sur une couche de protection pour ses cellules photovoltaïques organiques. La société espère trouver une solution d’ici la fin de l’année 2012 pour étendre la durée de vie de ses cellules solaires à plus de 20 ans.
La société Heliatek vient d’inaugurer à Dresde en Allemagne son premier site de production pour la fabrication de film photovoltaïque organique. La commercialisation des premiers panneaux solaires en plastique souple de la société devraient alors débuter à l’automne 2012.
La capacité de production de ces panneaux photovoltaïques plastiques ultraminces et ultralégers atteindra dans un premier temps 2 à 3 MW annuel. A l’horizon 2014, la société espère atteindre une capacité annuelle de 50 MW pour un film solaire plastique au rendement de 10%.
Parallèlement, la société Eight19 vient de lancer son projet d’imprimerie de panneaux photovoltaïques en plastique qui devrait voir le jour en 2013. Cette station de fabrication de film photovoltaïque par rouleaux d’impression (roll-to-roll) sera la plus importante de son genre en Europe. La ligne de production devrait être capable de produire des modules photovoltaïques en plastique au rythme de 3,6 km/h.
La société française Disa Solar dispose déjà d’une ligne pilote qui fabrique des cellules solaires plastiques de 5 x 5 cm avec une machine d’impression à jet d’encre. La machine de production de masse est en cours de développement chez Ceradrop, un équipementier qui conçoit et commercialise des imprimantes jet d’encre dédiées au dépôt de matériaux fonctionnels pour l’électronique imprimée et les nouvelles technologies pour l’énergie.
La société Konarka possède déjà une ligne de production de panneaux solaires organiques flexibles et commercialise ses produits à travers le monde.Konarka a d’ailleurs obtenu en février 2012 la certification IEC 61646 auprès du TÜV Rheinland pour ses cellules photovoltaïques organiques. Indicateur de fiabilité et de longévité, cette certification valide la maturité de la technologie photovoltaïque plastique.
Les cellules solaires en plastique vont donc commencer à arriver sur le marché en quantité fin 2012 et surtout en 2013. Le faible coût de production compensera le plus faible rendement de ces cellules solaires.
Le panneau solaire plastique à bas prix touchera de nouveaux marchés car il est léger, souple et son rendement reste intéressant en cas de faible ensoleillement ou de mauvaise orientation.
En 2015-2016, le rendement du photovoltaïque organique pourrait atteindre 12 à 15%, ce qui en ferait une technologie de rupture capable de s’imposer sur le marché du solaire..."
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