Ces robots installent des panneaux solaires

Alors que le prix des panneaux solaires a chuté, la quantité d'énergie solaire produite dans le monde monte en flèche. Pourtant, le solaire représente encore moins de 2 % de la capacité électrique mondiale totale. Et petite merveille. Chaque mètre carré de panneau solaire génère environ 145 watts d'électricité, assez pour allumer seulement deux ou trois ampoules.

Cela signifie que vous devrez couvrir le National Mall à Washington, DC cinq ou six fois pour correspondre à la capacité de pointe d'une grande centrale électrique à combustible fossile. De plus, chacun de ces panneaux doit être installé à la main.

Désormais, des entreprises telles que planteur d'énergie photovoltaïque et Gehrlicher en Allemagne développent des robots mobiles capables d'installer automatiquement des panneaux solaires au sol jour et nuit, par tous les temps. Le robot de PV Kraftwerker est conçu pour assembler des panneaux solaires de qualité centrale, qui sont quatre fois plus grands que ceux que vous verriez sur une maison.

L'idée principale est d'économiser de l'argent sur la main-d'œuvre, qui représente une fraction croissante du coût de l'énergie solaire à mesure que les panneaux deviennent moins chers. Selon PV Kraftwerker, une entreprise de construction spécialisée dans les parcs solaires, les installations qui nécessitaient auparavant 35 travailleurs peuvent désormais être réalisées avec seulement trois travailleurs en un huitième du temps.

Pour une centrale solaire de 14 mégawatts, l'entreprise estime que l'installation manuelle des panneaux pourrait coûter environ 2 millions de dollars. L'utilisation du robot pourrait réduire ce coût de près de moitié. La société affirme que le robot, qui coûte 900 000 $, pourrait être amorti en moins d'un an d'utilisation régulière.

L'aide de la robotique pourrait être un plus étant donné les plans ambitieux de l'Allemagne pour obtenir un tiers de son électricité à partir de sources renouvelables d'ici huit ans et 80 % d'ici 2050 (voir La grande expérience énergétique allemande). L'Allemagne a été le leader mondial des installations solaires en 2011, mettant en place des panneaux capables de générer environ 7,5 gigawatts et couvrant environ 50 kilomètres carrés de sol et de toits.

PV Kraftwerker a construit son robot à partir de composants japonais du commerce. La machinerie consiste en un bras robotique monté sur un véhicule tout-terrain avec des chenilles en forme de char. Des ventouses saisissent la face en verre des panneaux solaires et le bras les fait pivoter en place, guidés par des caméras qui donnent au robot une vue en trois dimensions de la scène.

Les limitations du robot donnent un aperçu de la difficulté d'automatiser complètement le processus d'installation. Une grande partie de l'énergie solaire en Allemagne est générée par des panneaux sur les toits, mais la forme et l'orientation des toits sont trop variées pour être manipulées par des robots. Même pour les petites fermes solaires et celles utilisant des panneaux de taille ordinaire, les travailleurs humains sont à la fois plus rapides et moins chers que le robot, explique Markus Gattenlöhner, responsable du marketing chez PV Kraftwerker.

Christian Hoepfner, directeur scientifique au Centre Fraunhofer pour les systèmes énergétiques durables (voir Redesigning Solar Power ), convient que le rôle des robots sera limité. Mais je peux en voir la beauté pour les grandes installations au sol, dit-il. Quand vous pensez à des champs immenses recouverts de panneaux identiques, vous vous dites : « Pourquoi ne pas laisser un robot le faire ? » À mesure que la taille des installations augmente, c'est inévitable.

Jusqu'à présent, le robot PV Kraftwerker ne peut faire qu'une chose : poser des panneaux sur un cadre métallique que les humains ont déjà installé. Deux personnes marchant à côté du robot vissent les panneaux au châssis et réalisent les connexions électriques.

Pourtant, l'installation robotique peut devenir plus courante à mesure que d'autres composants s'adaptent à l'automatisation. PV Kraftwerker et d'autres sociétés développent également des robots qui, guidés par GPS, peuvent enfoncer des poteaux dans le sol puis monter des panneaux dessus, éliminant ainsi le besoin pour les travailleurs d'installer des cadres. Les modules solaires plus récents peuvent être encliquetés ou collés en position au lieu d'être vissés. Des prises spéciales pourraient même permettre aux robots d'effectuer les connexions électriques (voir Les nouvelles conceptions de panneaux solaires rendent l'installation moins chère).

Des robots comme ceux-ci pourraient être utiles pour amener de l'électricité dans des environnements inhospitaliers. Le gouvernement japonais a chargé PV Kraftwerker de développer une version de son robot capable d'installer une centrale solaire en grande partie tout seul dans des zones radioactives à proximité du site de la catastrophe de la centrale nucléaire de Fukushima. Gattenlöhner dit que le gouvernement japonais veut le robot dans les six mois.

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