Notebookcheck Logo

Bain de sel pour cellules solaires : Rendement élevé et longue durée de vie pour les modules en pérovskite

Le détenteur du record actuel convertit 47 % de la lumière en électricité. (Image : Fraunhofer ISE)
Le détenteur du record actuel convertit 47 % de la lumière en électricité. (Image : Fraunhofer ISE)
Les futurs modules solaires devraient pouvoir fournir deux fois plus d'électricité qu'aujourd'hui. Cependant, la technologie la plus prometteuse, la pérovskite, n'a pas encore atteint son objectif de longévité. Cela devrait bientôt changer grâce à de nouvelles études.

Les modules solaires qui utilisent la pérovskite au lieu du silicium peuvent déjà atteindre un rendement de 26 %, et ce à grande échelle et à des prix abordables. Le minéral de calcium et de titane devance ainsi les systèmes solaires habituels, qui atteignent généralement un rendement de 20 %.

Et ce n'est pas tout. Si les technologies sont combinées, les 40 % devraient être à portée de main. Presque n'importe quel toit pourrait alors couvrir la consommation privée d'électricité.

Malheureusement, la durée de vie pose problème. Les cellules solaires en pérovskite perdent de leur efficacité au bout de quelques mois, ou au plus tard au bout d'un an, car la structure sensible se dégrade.

Les modules solaires en silicium, en revanche, peuvent continuer à fonctionner à 80 % de leur rendement initial même après 20 ans sur le toit. D'ici là, les coûts d'acquisition auront été amortis depuis longtemps et l'électricité sera produite à des coûts de production imbattables.

Et il ne s'agit pas là d'une simple promesse publicitaire. Les premiers grands systèmes atteignent cet âge et sont encore en service - même si cela ne s'applique pas à tous les vieux modules, bien entendu.

Une étude associant le MIT et des entreprises privées montre aujourd'hui qu'il est possible d'améliorer considérablement les cellules solaires à pérovskite ou les cellules solaires tandem composées de pérovskite et de silicium.

Ce qui est vraiment passionnant, c'est que la technologie développée aborde deux points à la fois. Il est possible d'augmenter la durée de vie et d'améliorer l'efficacité en une seule étape.

Pour ce faire, la surface sensible du minéral, qui se décompose lorsqu'elle est exposée à la lumière du soleil, est immergée dans un bain de sel. La lessive au bromure d'hexylammonium comble les défauts de la structure du réseau et forme une fine pellicule sur la surface.

La structure encore plus pure qui en résulte offre un peu plus d'efficacité. Mais surtout, les points d'attaque qui sont autrement responsables de la dissolution du cristal de pérovskite lors de la conversion de la lumière en électricité sont fermés.

L'expérimentation est loin d'être terminée. En fonction de la composition des modules solaires à base de pérovskite et de la solution de différents sels utilisée, des résultats encore plus convaincants sont attendus.

Selon les personnes impliquées, la mise en œuvre d'une production prête à être commercialisée pourrait être réalisée dans quelques années. Et peut-être que dans 30 ans, de grandes installations solaires dotées de cellules tandem vieilles de 20 ans produiront encore de l'électricité à bon marché. Une belle perspective, en fin de compte.

Please share our article, every link counts!
> Revues et rapports de ordinateurs portatifs et smartphones, ordiphones > Archives des nouvelles 2024 03 > Bain de sel pour cellules solaires : Rendement élevé et longue durée de vie pour les modules en pérovskite
Mario Petzold, 2024-03- 2 (Update: 2024-03- 2)