Utiliser l’énergie solaire directement plutôt que celle du réseau électrique pour le petit équipement électronique pourrait devenir une tendance généralisée si les techniques de production d’énergie solaire s’adaptent à ces besoins.
Pour faciliter l’intégration des cellules photovoltaïques dans notre quotidien, une équipe de chercheurs du MIT (Massachusetts Institute of Technology) ont développé des panneaux solaires souples, ultrafins (moins épais qu’un cheveu) et légers qui pourraient être embarqués un peu partout.
S’ils ne font qu’un centième du poids de panneaux solaires traditionnels, ils offrent un ratio puissance générée / Kg 18 fois supérieur à ces derniers. Et leur technique de production à base d’encres conductrices ouvre la voie à une fabrication possible à échelle industrielle.
Nouveaux matériaux pour nouveaux usages
Cela aura une incidence sur leur efficacité énergétique et le coût par Watt produit. La souplesse des cellules photovoltaïques telles qu’imaginées par les chercheurs du MIT permettra aussi de les intégrer dans des tissus.
L’utilisation de nouveaux matériaux, associée à des techniques de fabrication innovantes mais surtout moins coûteuses, permet d’éviter l’écueil de la protection par du verre et un châssis métallique des cellules photovoltaïques classiques qui limite les scénarios d’usage.
Ici, le substrat ne mesure que 3 µm d’épaisseur et les encres semiconductrices déposées dessus utilisent des techniques d’impression éprouvées avant d’ajouter l’électrode qui finalise le design.
Au final, la cellule photovotaïque souple finalisée ne mesure que 15 µm d’épaisseur et conserve son intégrité grâce au substrat fourni par la société Dyneema et composé de fibres très fines mais ultra-résistantes.
Des panneaux solaires légers et souples
Le paneau solaire souple créé peut supporter des déformations (enroulement / déroulement) plus de 500 fois tout en conservant plus de 90% de sa capacité de production d’énergie.
Pour être pleinement utilisable, il faudra encore enchâsser les cellules photovoltaïques dans un matériau les protégeant des moisissures et de l’oxydation et toute l’astuce sera de trouver une solution préservant les propriétés de légèreté et de souplesse de ce nouveau type de panneau solaire.
A terme, elles pourraient se retrouver dans les voiles d’un navire pour produire son énergie ou incorporées dans de la toile de tente, ou bien encore sur la surface d’un drone pour étoffer son autonomie.
Plus largement, cela pourrait constituer une solution pour installer sans trop de complications ni de contraintes des panneaux solaires dans des environnements très divers.