Comment les panneaux solaires flexibles pourraient rendre l'énergie solaire compétitive

Harry Atwater , un professeur de Caltech, explique que la façon de fabriquer des cellules solaires qui peuvent rivaliser avec les combustibles fossiles est de les rendre minces et flexibles. Il n'est pas le premier à faire l'éloge des cellules solaires flexibles, mais les gens soulignent généralement leurs applications potentielles sur des tentes ou des sacs à dos, où ils ne feront pas grand-chose pour réduire les émissions de carbone ou l'utilisation de combustibles fossiles. Atwater les aime pour leur potentiel de réduction des coûts d'expédition et d'installation.

Contrairement aux panneaux solaires rigides encapsulés d'aujourd'hui, les panneaux solaires flexibles n'ont pas besoin d'être protégés par des cadres rigides pour l'expédition, ils prennent donc beaucoup moins de place, ce qui réduit les coûts d'expédition. Ils sont également plus légers, ce qui les rend plus faciles à installer. S'exprimant lors de la conférence EmTech 10 au MIT aujourd'hui, Atwater a proposé un autre moyen de réduire les coûts d'installation : il suggère d'utiliser des équipements agricoles équipés de niveaux laser pour installer rapidement de grands champs de panneaux solaires flexibles, en les disposant comme les bâches en plastique sont disposées dans certains agricole aujourd'hui.

Jusqu'à présent, ce qui a freiné les cellules solaires flexibles, c'est qu'elles ne sont généralement pas très efficaces par rapport aux cellules solaires conventionnelles en silicium cristallin. Cela signifie que vous en avez besoin de plus, ce qui, bien sûr, augmente les coûts. Lors de la conférence, Atwater a présenté quelques façons d'utiliser des matériaux de cellules solaires à haute efficacité dans des cellules flexibles. L'une consistait à déposer de l'arséniure de gallium sur une surface rigide, puis à la décoller pour en faire une cellule solaire flexible. L'autre consiste à faire croître du silicium cristallin sous forme de réseaux de fils noyés dans des polymères. Il a laissé tomber un échantillon de ce dernier matériau sur la scène pour démontrer sa résilience. Les meilleures de ces cellules solaires fabriquées en laboratoire ont atteint une efficacité de plus de 17%, dit-il, ce qui est compétitif avec les cellules solaires d'aujourd'hui. (Lorsqu'il les fait sur une grande surface, l'efficacité est inférieure à la moitié, mais il pense que cela peut être amélioré).

Une question est de savoir à quel point ces cellules solaires s'avèrent durables. Les panneaux solaires d'aujourd'hui, qui sont encastrés dans du verre, ont fait leurs preuves pendant des décennies. Il faudra des tests à long terme pour montrer que ces morceaux de plastique d'apparence fragile peuvent durer aussi longtemps.

Atwater prédit que le coût de fabrication et d'installation de ces cellules solaires peut être inférieur à un dollar le watt, suffisamment bas pour concurrencer généralement les combustibles fossiles. (Les panneaux solaires concurrencent déjà les combustibles fossiles dans certaines situations dans des endroits ensoleillés.) Il dit qu'il est en train de commercialiser la technologie. Il est réaliste quant au temps que cela pourrait prendre pour arriver sur le marché, mais dit qu'il est raisonnable de penser que la technologie pourrait permettre à l'énergie solaire de fournir une quantité importante (14 %) de l'approvisionnement en électricité des États-Unis d'ici 2030.

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