Après une dizaine d’années de discours sans réelles mesures, la prise de conscience de l’urgence écologique au niveau international se fait plus concrète. Les appels à la sobriété énergétique cet hiver interpellent également à la nécessité de doper notre production d’énergie, surtout du côté du renouvelable.
À travers le monde, deux sources d’énergies vertes dominent le marché du renouvelable : l’éolien et le photovoltaïque. Si le second profite d’une large progression avec la multiplication des fermes éoliennes off shore, le photovoltaïque se déploie également, mais reste contraint à plusieurs limites.
Panneaux solaires : la limite des 30% de rendement
L’énergie solaire affiche ainsi quelques limites qui pèsent sur sa démocratisation. Sans parler du prix des panneaux, le rendement des panneaux solaires reste actuellement limité. D’une part, les panneaux doivent profiter d’un temps d’ensoleillement maximal pour produire de l’énergie, et quand bien même, la grande majorité ne sont actuellement capables de ne transformer que 22% de l’énergie solaire en électricité exploitable. L‘intermittence de la production énergétique combinée à un rendement limité constituent actuellement un frein important au photovoltaïque comme source d’énergie principale, fiable et durable.
De fait, on voit les fermes solaires s’installer sur des km² à cause d’un rendement limité. Notons également que pour ne rien arranger, la surchauffe de ces panneaux liée à l’exposition prolongée affaiblit également le rendement au-delà d’une certaine température de fonctionnement.
Des avancées, mais peu d’applications concrètes immédiates
Cela fait des années que les scientifiques et ingénieurs se penchent sur le développement de panneaux plus efficaces, avec pour objectif de passer le cap fatidique des 30% de rendement. Plusieurs équipes y sont parvenues jusqu’ici avec la promesse d’applications rapides, et une nouvelle leur emboite le pas.
Un groupe de chercheurs annonce ainsi avoir atteint le seuil de rendement de 30,1% sur une nouvelle génération de panneaux photovoltaïques grâce à la conception de nouvelles cellules solaires.
Ces cellules sont composées de quatre terminaux en silicium et pérovskite. Le silicium se charge de capter les rayons solaires dans le spectre visible et l’infrarouge tandis que la pérovskite est capable de concentrer les rayons ultraviolets. Les deux composants travaillent alors indépendamment et permettent de produire plus d’énergie, y compris lorsque la couverture nuageuse est importante.
La production de masse de ces nouvelles cellules n’est pas encore évoquée pour le moment. Il faudra donc encore patienter avant de voir l’énergie solaire se montrer réellement rentable. Notons que sans souhaiter limiter le développement de cette technologie, plusieurs pays réfléchissent déjà à limiter la prolifération des parcs solaires pour privilégier l’exploitation des surfaces préexistantes : toitures de supermarchés, stades, parkings couverts afin de limiter l’impact du solaire sur les marchés immobiliers ou sur les espaces naturels. Le fait d’augmenter le rendement de ces panneaux pourrait ainsi permettre de limiter les surfaces de collecte et d’offrir plus d’autonomie aux particuliers également.