Un bond technologique majeur vient d’être réalisé dans le domaine du photovoltaïque. Des chercheurs du Centre basque pour les applications des matériaux et les nanostructures de Leioa ont développé des cellules solaires en pérovskite atteignant une efficacité record de 25,1 %, tout en promettant une durabilité jusqu’ici inégalée.
La pérovskite est, en effet, un meilleur conducteur d’électricité : les électrons sont transportés plus efficacement, ce qui lui donne un avantage par rapport au silicium.
La pérovskite fascine les scientifiques depuis plus d’une décennie. Ce matériau minéral promettait des rendements théoriques dépassant les 30 %, soit bien au-delà des performances des panneaux solaires actuels. Mais jusqu’à présent, un problème majeur persistait : soit les cellules étaient efficaces, mais peu durables, soit elles duraient longtemps, mais avec des performances médiocres.
Les promesses
Le premier changement concerne la production. Contrairement aux panneaux actuels en silicium, qui nécessitent des températures de plus de 1000 °C et des salles blanches ultra-sophistiquées, les cellules en pérovskite peuvent être fabriquées à température ambiante, presque comme si on imprimait un journal. Cette simplicité de fabrication pourrait diviser par deux ou trois le coût de production des panneaux solaires.
Cette technologie permettrait même de créer des panneaux solaires flexibles, qu’on pourrait installer sur des surfaces courbes ou intégrer directement dans les matériaux de construction.
Le rendement est l’autre révolution attendue. Les 25,1 % d’efficacité annoncés par l’équipe espagnole ne sont qu’un début. En théorie, la pérovskite pourrait atteindre des rendements supérieurs à 30%. Pour vous donner une idée, les meilleurs panneaux silicium actuels plafonnent autour de 22 % en conditions réelles.
Ce que ça peut changer pour nous
Si ces promesses se concrétisaient, voici ce qui pourrait changer dans les années à venir :
Le prix d’installation d’un système solaire pourrait baisser significativement. Avec des coûts de production réduits et une efficacité accrue, l’investissement initial serait beaucoup plus abordable. Et on pourra donc atteindre une rentabilité plus rapidement.
La surface nécessaire pour produire la même quantité d’énergie serait réduite. Avec un rendement supérieur de 25 à 30 %, vous auriez besoin de moins de panneaux pour produire la même quantité d’électricité.
De nouvelles possibilités d’installation apparaîtraient. Les panneaux flexibles en pérovskite pourraient s’intégrer aux tuiles, aux façades, voire aux vitres, transformant chaque surface exposée au soleil en potentiel générateur d’électricité.
Un problème ?
En lisant tout ça, vous vous dites : mais alors, on démarre quand ? Premièrement, des études doivent valider la durée de vie des panneaux en conditions réelles d’utilisation.
Ensuite, une question environnementale se pose également. Certaines pérovskites contiennent du plomb, même en quantités minimes. Des alternatives sans plomb sont en développement, mais leurs performances sont pour l’instant inférieures.
Enfin, il faut adapter les lignes de production existantes ou en créer de nouvelles, ce qui nécessitera des investissements importants. Évidemment, les industriels attendent de valider les progrès pour engager de tels investissements.
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