Révolution : une nouvelle technologie solaire menace l'avenir des parcs solaires ! Que révèle l'étude d'Oxford ?
Des scientifiques de l'Université d'Oxford ont révolutionné la technologie solaire en développant un matériau ultra-fin et flexible capable de générer de l'énergie sur n'importe quelle surface.
Une équipe de scientifiques du département de physique de l'Université d'Oxford a développé une technologie innovante qui promet de transformer la manière dont nous produisons de l'électricité solaire, éliminant, dans de nombreux cas, la nécessité d'utiliser des panneaux solaires traditionnels à base de silicium. Cette technologie permet d'appliquer un matériau générateur d'énergie solaire sur des surfaces courantes, comme des sacs à dos, des voitures ou des téléphones portables.
Un nouveau matériau solaire ultra-fin et flexible promet de surpasser l'efficacité des panneaux en silicium
Cette recherche a été dirigée par le Professeur Henry Snaith, spécialiste des énergies renouvelables, en collaboration avec le Dr Shuaifeng Hu, post-doctorant au département de physique d'Oxford. Selon le Dr Hu, le matériau est extrêmement fin et flexible, ce qui permet son application sur pratiquement n'importe quelle surface.
L'équipe a développé une technique pionnière à Oxford, qui empile plusieurs couches de matériaux absorbant la lumière dans une seule cellule solaire. Cette approche permet de capter une gamme plus large du spectre lumineux, augmentant ainsi la production d'énergie avec la même quantité de lumière solaire.
Pour la première fois, ce matériau ultra-fin, utilisant une approche appelée multijonction, a été certifié par un institut indépendant comme capable d'atteindre une efficacité énergétique supérieure à 27 %. Ce chiffre est comparable à la performance des matériaux traditionnels de génération d'énergie, connus sous le nom de photovoltaïques en silicium. La certification a été émise par l'Institut National des Sciences et Technologies Avancées du Japon (AIST), avant la publication officielle des résultats.
"En seulement cinq ans d'expérience avec notre approche d'empilement ou de multijonction, nous avons réussi à augmenter l'efficacité de conversion de l'énergie de 6 % à plus de 27 %, nous rapprochant ainsi des limites des photovoltaïques monocouches actuels," a expliqué le Dr Hu. "Nous croyons qu'avec le temps, cette technique pourrait permettre aux dispositifs photovoltaïques de dépasser les 45 % d'efficacité."
Actuellement, les panneaux solaires conventionnels convertissent environ 22 % de l'énergie solaire en électricité, ce qui est déjà une réalisation significative. Cependant, la polyvalence et la légèreté du nouveau matériau, qui est environ 150 fois plus fin qu'une plaquette de silicium, représentent une avancée encore plus grande. Contrairement aux photovoltaïques existants, généralement appliqués sur des panneaux en silicium, ce matériau peut être utilisé sur presque toutes les surfaces, le rendant ainsi extrêmement pratique et efficace.
"Grâce aux nouveaux matériaux qui peuvent être appliqués comme revêtement, nous avons démontré que nous pouvons reproduire et même surpasser les performances du silicium, tout en gagnant en flexibilité. Cela est crucial car cela ouvre la possibilité de générer plus d'énergie solaire sans avoir besoin d'autant de panneaux en silicium ou de parcs solaires dédiés," a déclaré le Dr Junke Wang, post-doctorant Marie Skłodowska-Curie Actions à Oxford.
La commercialisation de cette technologie solaire innovante pourrait placer le Royaume-Uni en tête du secteur mondial de l'énergie verte
Les récentes innovations en matière de matériaux solaires, développées dans les laboratoires d'Oxford, pourraient servir de base à une nouvelle industrie capable de produire des matériaux générant de l'énergie solaire de manière plus durable et économique, en utilisant des bâtiments, des véhicules et des objets déjà existants.
Le Professeur Henry Snaith a souligné le potentiel commercial de cette découverte. L'entreprise Oxford PV, une spin-off de l'Université d'Oxford fondée en 2010, a déjà commencé la production à grande échelle de panneaux solaires en pérovskite dans l'usine de Brandenburg-an-der-Havel, près de Berlin, en Allemagne. Il s'agit du premier site au monde à produire en volume des cellules solaires en « pérovskite-sur-silicium ».
Le Professeur Snaith a également souligné que la fourniture de ces matériaux pourrait devenir une nouvelle industrie en forte croissance dans l'économie verte mondiale. Bien que le Royaume-Uni soit à la pointe de l'innovation scientifique, sans de nouveaux incitatifs et une voie claire pour transformer cette innovation en production, le pays pourrait manquer l'opportunité de diriger cette nouvelle industrie mondiale.
Avec cette technologie, les chercheurs d'Oxford ouvrent la voie à un avenir où l'énergie solaire peut être générée de manière plus efficace et plus accessible. Ils proposent également une solution qui pourrait réduire significativement le besoin de parcs solaires en permettant à davantage de surfaces du quotidien de capter l'énergie solaire.