Un groupe de chercheurs suisses a mis au point des panneaux solaires capables d’un rendement plus de 50% supérieur aux records actuels du marché photovoltaïque.
A l’heure de la transition énergétique, la question de l’efficacité du matériel de production d’énergie verte est cruciale. Si tous les domaines sont concernés, l’énergie photovoltaïque a connu un développement relativement lent : depuis le début des années 2000, l’efficacité moyenne des panneaux solaires commerciaux n’a augmenté que de 3,5 %.
Une équipe de chercheurs de l’École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) a cependant réussi à mettre au point des cellules photovoltaïques capables d’un rendement sensiblement plus élevé que la moyenne habituelle : 37 % – contre 17 à 19 % pour les panneaux habituels.
Le système désormais standardisé confirme sa performance avec un rendement de 29% sur deux ans – un résultat validé par l’IES-UPM de l’Université de Madrid. Pour parvenir à ce gain important, Mathieu Ackermann, Laurent Coulot et Florian Gerlich a imaginé une approche inédite : équiper les panneaux photovoltaïques d’un verre protecteur contenant des lentilles optiques qui concentrent plusieurs centaines de fois les rayons captés.
Schéma de fonctionnement des cellules Insolight. Crédit : EPFL.
« Nos panneaux étaient connectés au réseau et surveillés en permanence. Ils ont continué à travailler sans problème pendant les vagues de chaleur, les tempêtes et l’hiver », explique Mathieu Ackermann, directeur technique chez Insolight. Plus innovant encore, tout au long de la journée, la couche de cellules se déplace en suivant les mouvements du soleil afin de maximiser l’énergie captée.
« La fabrication de ces panneaux implique quelques étapes supplémentaires d’assemblage, qui peuvent être ajoutées à la fin des lignes de production standard », assure pour sa part Laurent Coulot.
« Cette approche hybride est particulièrement efficace quand il y a des nuages dans le ciel et que la lumière du soleil est moins concentrée, car elle peut continuer à produire de l’énergie même sous des rayons lumineux diffus » explique l’équipe lausannoise. Fort de ce succès, elle rpévoit une commercialisation des panneaux Insolight dès 2022.
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Le flux solaire incident est ce qu’il est en face avant, ce n’est pas parce qu’ensuite il est concentré par des lentilles sur certains poins que cela change quoique ce soit au flux transmis après la vitre (sauf cas de revêtement anti-réfléchissant). C’est donc les éléments constitutifs des cellules elles-mêmes qui est important. L’article aurait du nous en dire plus sur ces cellules (qui n’occupent pas toute la surface) qui sont « plus efficaces ».