Des panneaux solaires de nouvelle génération avec des rendements records à portée de main : Les cellules solaires tandem en pérovskite sur le point d'être commercialisées

Des panneaux solaires commerciaux d'une efficacité record pourraient être réalisés dans quelques années seulement grâce à des cellules solaires tandem à base de pérovskite cellules solaires tandem en pérovskite. Les chercheurs de Swift Solar, une entreprise de la Silicon Valley, travaillent sur cette technologie depuis plus de dix ans, tout comme de nombreuses autres jeunes entreprises. Mais certains scientifiques craignent que le temps ne soit compté :

J'ai le sentiment que si, dans les deux ou trois prochaines années, il n'y a pas de produits à base de pérovskite, le marché pourrait perdre sa confiance dans cette technologie.

- Bin Chen, professeur assistant de recherche spécialisé dans la technologie des pérovskites à l'université Northwestern

Le processus consiste à recouvrir le silicium de pérovskites (par exemple par dépôt en phase vapeur, impression ou revêtement par centrifugation) afin d'absorber différentes longueurs d'onde de la lumière du soleil, et a déjà permis d'atteindre une efficacité de plus de 33% en laboratoire. L'un des défis est la périssabilité de la pérovskite en tant que matériau pour les panneaux solaires, mais des progrès ont récemment été réalisés pour améliorer sa stabilité. Certaines entreprises solaires ont montré leur confiance dans la technologie au cours des derniers mois en investissant des sommes importantes dans des lignes de production pilotes.

L'idée est de fabriquer un produit moins cher par watt, que vous pourrez ensuite vendre à un prix plus élevé parce qu'il aura un rendement très élevé.

- Jenny Chase, analyste solaire au service de recherche BloombergNEF

Outre la volatilité due à une grande sensibilité à l'eau, à la lumière et à la chaleur, l'évolutivité des projets joue un rôle crucial. Le ministère américain de l'énergie a investi des millions de dollars dans deux projets récents de Bin Chen et Barry Rand, professeur de génie électrique et d'informatique à l'université de Princeton, pour tester des configurations de silicium pérovskite qui pourraient être plus durables, ainsi que dans des projets d'universités et du laboratoire national américain des énergies renouvelables.

Tomas Leijtens, cofondateur et directeur de la technologie de Swift, explique que l'entreprise peut désormais exposer ses cellules à des températures allant jusqu'à 70 °C. La start-up espère commercialiser ses modules à haut rendement d'ici quatre ans :

Je pense que les résultats sont suffisamment prometteurs pour que l'on investisse dans ce domaine. Mais il ne faut pas croire que le travail est terminé Il reste encore de nombreuses percées à réaliser, notamment en matière de stabilité.

Il y a quelques mois, First Solar, le plus grand fabricant de panneaux solaires aux États-Unis, a racheté la société européenne Evolar, spécialisée dans la pérovskite. La start-up britannique Oxford PV prévoit de lancer cette année les premiers modules tandem en pérovskite avec un rendement de 28,6 % sur https://www.oxfordpv.com/news/oxford-pv-sets-new-solar-cell-world-record cette année. L'entreprise coréenne Hanwha Q Cells prévoit d'investir 100 millions de dollars américains dans la construction d'une ligne pilote de production de modules tandem en pérovskite.

S'il est vrai que le silicium est excellent, les tandems sont encore meilleurs. Dans la lutte contre le changement climatique, nous devons accélérer et ne pas nous contenter de dire "Oh, c'est assez bon, nous avons fini" Tout peut continuer à être amélioré.

- Tomas Leijtens