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Dossier Alstom : “la filière éolienne française doit en sortir renforcée”

Dossier Alstom : Au-delà du débat sur les offres de rachat du pôle énergie d’Alstom, France Energie Eolienne (FEE) qui regroupe une grande partie des professionnels du marché des éoliennes en France, encourage la définition d’une solution permettant avant tout l’ancrage des emplois et des centres de décision intégrés en France.

La filière éolienne française a généré en une décennie près de 11.000 emplois locaux directs.

A l’heure du rachat du pôle énergie d’Alstom, l’intégration à un groupe d’envergure internationale doit être l’occasion d’offrir de nouveaux débouchés à la filière éolienne française” fait savoir le groupement professionnel.

Pour France Energie Eolienne, le contexte international de plus en plus compétitif impose de raisonner à la fois à l’échelon national, européen et mondial : “Pour qu’une filière éolienne industrielle se maintienne en France, il importe d’insérer la France dans la chaîne de valeur internationale de l’éolien – ceci toujours au meilleur prix pour le consommateur. A charge pour la France de développer sa part de marché en mettant en avant ses atouts (un fort potentiel de développement de son marché terrestre et offshore, et l’existence d’une filière solide et structurée).

Dossier Alstom :

France Energie Eolienne rappelle également que les PME et PMI françaises doivent être en mesure de fournir, à l’échelon européen et mondial, les grands constructeurs d’éoliennes afin de se maintenir dans la compétition. En effet, les perspectives de développement de l’éolien dans les prochaines années et décennies sont prometteuses : soit 4.355 milliards d’euros d’investissement dans le monde d’ici 2050.

Dossier Alstom :

Pour conclure, FEE propose un pacte éolien entre l’ensemble des constructeurs éoliens présents en France et le gouvernement. Les premiers s’engagent à développer les emplois pour le marché national et l’export ; en contrepartie, ils demandent un cadre juridique stabilisé et une sécurité sur le tarif d’achat éolien.

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Eolien : Royal prend un arrêté maintenant le tarif d’achat de l’électricité

Eolien : Royal prend un arrêté maintenant le tarif d'achat de l'électricitéLe conseil d’Etat a annulé mardi l’arrêté du 17 novembre 2008 fixant les conditions d’achat de l’électricité produite par les installations utilisant l’énergie éolienne sur le motif que cet arrêté institue une aide d’Etat qui aurait dûêtre notifiée à la Commission européenne.

Le tarif d’achat éolien est couvert par la contribution au service public de l’électricité, CSPE. Cette contribution, dont chaque consommateur s’acquitte en payant sa facture d’électricité, permet de compenser les charges au profit des opérateurs qui les supportent, notamment les dispositifs de soutien aux énergies renouvelables, les surcoûts de production dans les zones non interconnectées et le tarif de première nécessité.

La CRE a reçu 40.000 demandes de remboursement de tout ou partie de la CSPE. La CRE rappelle que selon une jurisprudence constante, l’annulation d’une aide d’Etat n’entraîne pas l’annulation de l’impôt qui la finance lorsque le produit de la taxe n’influence pas directement le montant de l’aide.

En conséquence, l’annulation du tarif d’achat éolien ne donne pas droit à un remboursement de la CSPE.

Pour France Énergie Éolienne (FEE), cette décision impliquera de façon mécanique le remboursement par les producteurs éoliens des «intérêts de retard», correspondant aux intérêts d’un prêt fictif qu’aurait contracté le producteur éolien en attendant la validation du tarif d’achat par la Commission européenne. Une décision résultant d’un vice de forme (la France a omis de notifier l’arrêté tarifaire éolien auprès de Bruxelles en 2008) qui pénalise donc doublement l’éolien français aujourd’hui.

Il importe qu’un arrêté tarifaire sorte au plus vite. Le contexte apparait favorable, puisque le gouvernement indique que la transition énergétique est l’une de ses priorités. Au cours de ces deux dernières années néanmoins, le temps de réaction des pouvoirs publics sur ce dossier a été extrêmement long. Un nouvel arrêté tarifaire aurait pu être pris depuis longtemps, bien en amont de la décision du Conseil d’Etat. Cela aurait évitéà la profession de se retrouver sans tarif d’achat en pleine transition énergétique” a déclaré Frédéric Lanoë, Président de FEE.

D’autant que du côté de Bruxelles, tous les indicateurs sont au vert depuis le 27 mars dernier. La Commission européenne a en effet validé l’existence du tarif d’achat français, jugeant même ce tarif correctement dimensionné.

Pour France Energie Eolienne, le plus urgent, à très court terme, est désormais “l’adoption par le gouvernement d’un nouvel arrêté tarifaire dotant la filière d’un nouveau tarif d’achat identique au précédent.

Mais l’éolien français aujourd’hui paie au prix fort la lenteur d’action des pouvoirs publics (dénoncée par le rapporteur public à l’audience du Conseil d’Etat) qui ont tardéà notifier comme il se doit auprès de Bruxelles le tarif d’achat éolien, sur fond de procédure juridique se terminant aujourd’hui par cette décision du Conseil d’Etat.

FEE rappelle avoir demandé au gouvernement, dès l’été 2012, de notifier le tarif d’achat français auprès de la Commission européenne. Le processus n’aura finalement lieu qu’un an plus tard, en octobre 2013. Les sommes que les producteurs éoliens seront mécaniquement tenus de rembourser sont proportionnelles à la lenteur de ce processus.

Le Conseil d’Etat a de fait sanctionné le manque d’action du gouvernement… Mais l’amende sera payée par la filière éolienne” a ajouté Frédéric Lanoë.

France Energie Eolienne s’inquiète de l’impact de ces futurs remboursements sur la stabilité et le développement d’une filière qui redémarre enfin après deux années difficiles. FEE estime que cette mesure risque de frapper durement un secteur éolien composéà la fois de petites et moyennes entreprises et de grandes sociétés, qui a réussi à générer 11.000 emplois directs en une décennie.

Réaction “très rapide” de la Ministre de l’énergie

Ségolène Royal a décidé de maintenir mercredi par un arrêté qui entrera en vigueur dans quelques jours le tarif d’achat de l’électricité produite par les éoliennes terrestres.

Ainsi, suite à cette annulation, la Ministre de l’écologie a pris un nouvel arrêté offrant le même tarif d’achat à l’éolien terrestre. Cela veut dire que les nouveaux projets éoliens pourront disposer des mêmes conditions de rentabilité. Ce nouvel arrêté a d’ailleurs été soumis à la Commission de régulation de l’énergie et au Conseil supérieur de l’énergie.

Par conséquent, avec cette décision la filière est désormais sécurisée et en position d’investir et de créer des emplois.

Soutenir l’éolien terrestre, une des clés du nouveau modèle énergétique

La décision rendue par le Conseil d’État ne remet pas en cause les fondements du dispositif de soutien à l’éolien terrestre, outil indispensable au développement de cette filière qui joue un rôle important dans la transition énergétique pour diversifier notre mix électrique et renforcer notre indépendance énergétique.

La Commission européenne, par une décision du 27 mars 2014, a en effet validé le dispositif en concluant que “[le] régime français octroyant un soutien à la production d’électricitéà partir d’éoliennes terrestres était compatible avec les règles de l’UE en matière d’aides d’État“.

Pour la Ministre, les énergies renouvelables doivent monter en puissance avec de nouveaux appels d’offres lancés prochainement.

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PV : Enerplan dénonce un dysfonctionnement majeur sur les tarifs d’achat

PV : Enerplan dénonce un dysfonctionnement majeur sur les tarifs d'achatAprès la présentation officielle d’une étude d’ERDF, Enerplan, le syndicat des professionnels de l’énergie solaire, réclame au gouvernement une révision en urgence du tarif d’achat de l’électricité solaire pour les installations inférieures à 100 kWc (700 m2).

Selon l’association de défense des professionnels du solaire, le calcul du tarif d’achat de l’électricité solaire est “biaisé“.

Ainsi, dans une étude présentée par ERDF lors du « comité de concertation des producteurs » jeudi dernier, près de 50% des projets photovoltaïques de petite puissance sont abandonnés après la demande de raccordement.

Pourtant note Enerplan, “ces projets sont inclus dans le calcul de dégressivité du tarif d’achat de l’électricité solaire“. Et d’ajouter : “en toute logique, il faudrait calculer la baisse des tarifs uniquement sur la base des puissances réellement raccordées au réseau“.

Toujours selon Enerplan, le tarif d’achat devrait donc être de l’ordre de 169 €/MWh et non de 134,6 €/MWh aujourd’hui pour les installations dont la puissance est comprise entre 36 et 100 kWc. Au final, le calcul vicié qui intègre les projets abandonnés aboutit à des tarifs trop bas pour rentabiliser une installation. “C’est un vrai préjudice que subit la filière.

Un éclairage essentiel sur le taux de chute des projets photovoltaïques

Pour la première fois officiellement, un document apporte un éclairage sur le taux de chute des projets photovoltaïques. A chaque trimestre depuis mars 2011, c’est l’ensemble des demandes de raccordement au réseau qui sert à calculer la dégressivité du tarif d’achat de l’électricité solaire. Que ces projets aboutissent ou non !

Ainsi, l’étude d’ERDF montre que le taux d’abandon des projets photovoltaïques de la file d’attente sans être raccordés au réseau basse tension s’élève à 68% au troisième trimestre 2012.

L’analyse d’ERDF permet de constater le dysfonctionnement de la décroissance des tarifs d’achats de l’électricité solaire. Celle-ci est basée sur une méthode inappropriée qui comptabilise des projets avortés. Le gouvernement doit remédier rapidement à cette anomalie, qui a fait baisser de façon inéquitable un tarif d’achat devenu aujourd’hui trop bas pour rentabiliser une installation” a indiqué en conclusion Thierry Mueth, président d’Enerplan.

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La “Montagne Gaillard” se dote d’un parc éolien de 18,4 MW

La Après cinq années de développement et plusieurs mois de travaux, le parc éolien de Montagne Gaillard (Somme) a commencéà produire de l’électricité renouvelable qui répondra aux besoins annuels d’environ 36.000 personnes.

Soumis à un appel à projets avec des critères environnementaux très sélectifs, le projet éolien situé sur le territoire des communes d’Epehy et de Villers-Faucon a été développé en concertation avec la population locale. Il assurera des retombées écologiques et économiques à son territoire d’accueil durant les vingt prochaines années.

La filliale française du groupe allemand WPD a attaché une attention particulière à valoriser les entreprises locales lors de la mise en œuvre de ce projet. Ainsi, de nombreux prestataires issus de la Picardie et des régions voisines sont intervenus depuis la phase d’études et pendant la construction. La société poursuit sa démarche et fait exclusivement appel à des prestataires locaux pour la préparation de l’événement.

Le parc éolien de Montagne Gaillard est le 7ème parc éolien construit par WPD en France. Il est constitué de 8 éoliennes et cumule une puissance de 18,4 MW.

L’inauguration officielle du parc éolien prévue le 5 juillet prochain permettra de célébrer l’achèvement du chantier et la mise en service des éoliennes.

**Le groupe WPD a installé 1.600 éoliennes représentant près de 2,8 GW de puissance électrique à travers le monde.

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Financement de 100 ME pour les parcs éoliens d’Areia Branca (90 MW)

Financement de 100 ME pour les parcs éoliens d'Areia Branca (90 MW)Voltalia a annoncé hier avoir franchi une nouvelle étape dans la construction de son projet éolien d’Areia Branca, totalisant une capacité de 90 MW répartie en trois parcs d’une capacité unitaire de 30 MW chacun.

La société française, active en Amérique Latine, vient de conclure un financement long-terme de 309,5 millions de réaux brésiliens (soit environ 100 millions d’euros) auprès de Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES), qui bénéficie, pendant la construction, d’une garantie bancaire souscrite par Banco Santander et ING.

Cette dette finance sur le long terme les parcs éoliens de la province du Rio Grande do Norte, ainsi que la ligne haute-tension de 52 km leur permettant de se raccorder au réseau national. Ce projet devrait créer 660 emplois directs et indirects pendant la période de travaux.

Pour chacune des trois centrales, Voltalia a conclu avec les autorités brésiliennes un contrat de vente d’électricité d’une durée de 20 ans, à la suite d’appels d’offres publics remportés en 2011. Par ailleurs, pour deux d’entre elles, Voltalia a signé avec un opérateur privé un contrat de vente d’électricité qui entrera en vigueur en 2015 pour une durée de 12 mois. A son échéance, ce contrat sera remplacé par les contrats conclus avec les autorités brésiliennes.

En août 2013, Voltalia a démarré le chantier de construction de ces parcs éoliens en partenariat avec Acciona Windpower qui fournit les éoliennes et leurs tours. Les mises en service des parcs d’Areia Branca sont prévues avant la fin 2014, au troisième trimestre pour les premiers 30 MW et au quatrième trimestre pour les autres 60 MW.

Ce financement est le plus important jamais levé par Voltalia. Il confirme la confiance dont Voltalia bénéficie de la part des banques, y compris au Brésil” a déclaré Sébastien Clerc, directeur général de Voltalia.

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Un revêtement noir plus résistant pour les panneaux solaires thermiques

Un revêtement noir plus résistant pour les panneaux solaires thermiquesLes panneaux solaires thermiques développés à l’EPFL s’habillent de nouveaux matériaux inédits et brevetés. Les chercheurs ont créé un revêtement noir plus résistant, qui garde sa couleur d’origine et donc ses propriétés d’absorption beaucoup plus longtemps que les panneaux traditionnels.

La durée de vie d’un panneau solaire thermique, comme la plupart des éléments du bâtiment, oscille entre 25 et 30 ans. Afin de ralentir leur vieillissement et de préserver leurs performances, une équipe de chercheurs de l’EPFL a, coup sur coup, amélioré le revêtement noir utilisé pour les capteurs thermiques, et développé une méthode inédite et brevetée pour déposer ce revêtement.

La couleur noire est l’élément de base d’un panneau thermique car elle peut absorber jusqu’à 90% de l’énergie reçue. Avec le temps, la lumière et la chaleur, le noir s’altère et le panneau devient moins efficace. Les ingénieurs ont mis au point un procédé novateur qui permet de déposer en fines couches 3 différents matériaux, plus résistants, plus sélectifs et moins toxiques que le chrome utilisé jusqu’ici. Ce nouveau matériau offre ainsi une grande durabilitéà l’air libre à des températures de 300°C à 400°C, évitant ainsi l’emploi de tubes sous vide au moyen de verres, dont le coût est bien plus élevé.

Un revêtement noir plus résistant pour les panneaux solaires thermiques

Un nouveau revêtement noir

Martin Joly, du Laboratoire d’énergie solaire et physique du bâtiment, a mené ses recherches sur un procédé novateur pour la conversion de l’énergie solaire thermique. Il a mis au point un revêtement nano cristallin, qui démontre une résistance à haute température exceptionnelle. Celui-ci abandonne le chrome noir, utilisé jusqu’ici pour les panneaux que l’on trouve sur le marché, au profit de multicouches composées de cobalt – résistant à la corrosion -, de manganèse – pour la couleur noire – et de cuivre – pour sa conductivité thermique.

«On voulait mettre au point des couches sélectives qui absorbent bien la lumière et qui soient moins toxiques que le chrome. C’est pour cette raison que l’on a suivi la piste de ces matériaux.»

Les couches, déposées par un procédé chimique, ont une résistance à la chaleur exceptionnelle, jamais atteinte avec des revêtements de chrome traditionnels. En effet, elles supportent des températures de 360 degrés sans se détériorer au contact de l’air.
Pour un capteur plat, la température moyenne effective est d’environ 80°C, en été la température peut monter jusqu’à environ 200°C. Exposéà l’air et ponctuellement à l’humidité, le capteur doit tenir 25 ans dans un bâtiment, ce qui n’est pas évident.

«La durabilité supérieure à 360°C de notre matériau pourrait aussi intéresser les centrales d’électricité thermique», explique Andréas Schüler qui dirige l’équipe de recherche.

Un revêtement noir plus résistant pour les panneaux solaires thermiques

Des nanoparticules au prototype grandeur nature

Afin de déposer les 3 différents éléments en couches minces et homogènes, les chercheurs n’ont pas hésitéà travailler en grandeur nature : «Lorsque vous faite de la recherche dans les nanoparticules, vous utilisez normalement des échantillons. Nous, nous avons fait le pari d’habiller des tubes en inox de 2 mètres de long, explique le chercheur.» Pour y parvenir, les scientifiques ont dû construire des machines adaptées à leur projet.

Les matériaux sont déposés par trempages successifs, chaque couche est chauffée par induction – ce qui évapore le carbone et fixe les éléments. « On a commencé par acheter des résistances toutes bêtes puis on a essayé l’induction et on a obtenu des résultats qui ont dépassé nos prévisions», précise le chercheur.

Ce procédé a l’avantage d’être rapide, d’une grande efficacitéénergétique et améliore la qualité des résultats. Ainsi les couches sont parfaitement déposées et homogènes. Un brevet a d’ailleurs été déposé sur cette méthode inédite. Le travail mené par Martin Joly, a donné lieu à deux publications, dont l’une dans Solar Energy, sur les composants noirs sans chrome et ses propriétés optiques, a obtenu le best paper award 2012-2013.

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VALECO se classe 1er sur l’ensemble des projets solaires au sol (CRE2)

VALECO : classé 1er sur l'ensemble des projets solaires au sol (CRE2)Fort de ses 38 MW accordés par l’état français, l’entreprise familiale montpelliéraine VALECO se place désormais parmi les leaders français du développement d’énergie renouvelable en France.

La société qui compte la Caisse des Dépôts et Consignations comme actionnaire de référence se montre particulièrement fière d’avoir capté 30% de la famille ‘tracker solaire’, une activité fortement concurrentielle. En effet, sur 1.300 MW de projets soumis, 100 MW étaient accordés.

Après 28 MW sur le précédent AO CRE1, ce nouveau résultat atteste de la régularité du développement de cette entreprise dans les énergies renouvelables qui s’inscrit dans une croissance long terme maîtrisée.

VALECO se dit particulièrement heureux de faire aboutir les projets qui lui ont été confiés par les collectivités et qui auront le plaisir de partager la concrétisation de projets solaires rentables sur leurs territoires, au sol comme en toitures.

Ce sera le cas par exemple pour les communes de Bédarieux (34), Nîmes (30), Séverac-le-Château (12), Decazeville – Aubin (12), Châteauvert (83), Bayonne (40).

Nous voulons croire que cette réussite récurrente encourage des élus à nous confier de nouveaux challenges sur leurs territoires tant en solaire, qu’en éolien…

Comme le précise Erick GAY, le Président du Groupe, “ces projets représentent un global de 55 millions d’euros d’investissement et seront construits d’ici 10 à 24 mois en s’appuyant sur des technologies et des fournisseurs « Made in France ».

VALECO : classé 1er sur l'ensemble des projets solaires au sol (CRE2)

Et d’ajouter : “Nous allons donc partager cette activité avec des entreprises françaises telles que SOITEC le leader national de la technologie solaire à concentration « CPV », EXOSUN le leader français international du tracker, OPTIMUM TRACKERS une jeune pousse avec des trackers ingénieux spécifiques et des modules SILLIA ainsi que ceux d’autres partenaires. Pour le génie électrique, différents acteurs français seront impliqués, dont les équipes de Bouygues Energie Service de Saint-Gely-du-Fesc.”

Avant de conclure : “Cette réussite nationale est un gage de crédibilité supplémentaire pour le développement international de la société qui se doit aujourd’hui d’accompagner la croissance des leaders industriels français dans des challenges internationaux.”

** Fondée en 1989 par Gilbert Gay, Valeco compte actuellement une cinquante d’ingénieurs et de spécialistes aux compétences multiples. Valeco exploite 70 éoliennes réparties sur 11 parcs pour une puissance totale de 110 MW et 8 centrales photovoltaïques (sol et toiture) d’une puissance totale de 15 MW.

Plus d’informations sur : www.groupevaleco.com

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Stockage d’énergie hydrogène : la plateforme expérimentale MYRTE

Stockage d'énergie hydrogène : la plateforme expérimentale MYRTELa Greenergy Box, système de stockage et de gestion d’énergie développé par Areva, a été installée sur la plateforme expérimentale MYRTE, située sur le site de l’Université de Corse de Vignola à Ajaccio.

Elle vient compléter l’installation existante en service depuis début 2013, en portant la puissance d’injection dans le réseau électrique de l’énergie stockée via l’hydrogène à 150 kW, renforçant ainsi la qualité et la fiabilité du réseau.

Ce projet, développé par Areva, le laboratoire Sciences pour l’Environnement (Université de Corse Pasquale Paoli/CNRS) et le CEA, est labellisé par le pôle de compétitivité Capenergies et cofinancé par la Collectivité Territoriale de Corse, l’Etat français et l’Union européenne.

Depuis Janvier 2012, la plateforme MYRTE permet le couplage de panneaux solaires photovoltaïques d’une puissance de 560 kW avec un système de stockage à base d’hydrogène. Son intégration au réseau électrique offre une solution aux problèmes d’intermittence et fait de cette plateforme une des rares installations au monde présentant un tel couplage.

Composée d’un électrolyseur et d’une pile à combustible, la Greenergy Box permet d’augmenter le potentiel de stockage de l’électricité produite. Ce nouveau dispositif offre également une plus grande flexibilité dans le pilotage du réseau et permet aux équipes de recherche de l’Université de Corse associées au CNRS et du CEA d’envisager et tester différents scénarios dans la gestion de l’énergie.

Stockage d'énergie hydrogène : la plateforme expérimentale MYRTE

M. Paul-Marie Romani, Président de l’Université de Corse et Président du GIS MYRTE, s’est “félicité de cette installation qui constitue une nouvelle avancée pour la Corse dans le développement des activités scientifiques consacrées aux problématiques de l’énergie“.

Avec ce nouvel équipement, les acteurs de la filière hydrogène en France disposent d’une plateforme qui augmente son potentiel pour développer des solutions technologiques innovantes capables de répondre aux enjeux de la transition énergétique” a déclaré Mme Florence Lambert, Directrice du CEA-LITEN et pilote du plan de reconquête de la Nouvelle France Industrielle dédié au stockage de l’énergie.

L’augmentation du potentiel de stockage de la plateforme MYRTE démontre la forte valeur ajoutée de la solution développée par Areva pour sécuriser le réseau électrique de la Corse” a ajouté M. Jérôme Gosset, Directeur Général de la filiale Stockage d’Energie d’Areva.

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Construction à venir d’un parc eolien (10,25 MW) dans la Marne

Construction à venir d'un parc eolien (10,25 MW) dans la MarneGlobal EcoPower, constructeur de centrales électriques mettant en œuvre des énergies renouvelables a annoncé lundi la signature d’un nouveau contrat d’assistance au maître d’ouvrage et de construction d’un parc éolien, d’une capacité installée de 10,25 MW, sur la commune de Soulanges, dans la Marne (51).

Préalablement à la signature de ce contrat, Global EcoPower indique avoir conseillé le groupe Leonidas Associates pour l’acquisition de la SAS Tramomarina auprès du développeur historique du projet éolien. La société possède, à ce jour, tous les permis et autorisations et a sécurisé toutes les parcelles nécessaires à la construction du parc éolien.

Parallèlement, Global EcoPower a mené certaines négociations pour le compte de son client. Ainsi, le fournisseur de turbines Senvion (ex-Repower) a été sélectionné pour la livraison des cinq éoliennes de type MM92 d’une puissance nominale de 2,05 MW, et la mise en place d’un contrat de maintenance pour ce parc éolien d’une durée de 15 ans. Ensuite, des discussions ont eu lieu avec les propriétaires et agriculteurs locaux, pour l’ensemble des autorisations foncières nécessaires à la construction et à l’exploitation de cette centrale.

Les travaux de terrassement (accès, plateformes) devrait démarrer en septembre 2014, pour un raccordement du parc au réseau ERDF prévu en 2015.

Ce nouveau contrat porte à74,25 MW la capacité installée des quatre parcs éoliens construits en France pour compte de tiers.

Toujours d’après Global EcoPower, d’autres projets éoliens sont en cours d’audit et de sécurisation en France métropolitaine.

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Des cellules solaires révolutionnaires agissent comme des lasers

Des cellules solaires révolutionnaires agissent comme des lasersLes cellules solaires à base de silicium comme celles posées sur nos toits fonctionnent avec une efficacité d’environ 20% pour convertir les rayons du soleil en énergie électrique ; Il aura fallu plus de 20 ans pour atteindre ce taux de rendement.

Un nouveau type de cellule solaire basée sur un matériau en pérovskite – du nom du scientifique Lev Perovski, qui a découvert ce minéral en titanate de calcium dans les montagnes de l’Oural au 19ème siècle – a été récemment lancé par une équipe de chercheurs dirigée par le professeur Henry Snaith de l’université d’Oxford.

Les cellules solaires en pérovskite constituent une source de grande effervescence dans la communauté des chercheurs car elles se positionnent déjàà quelque longueur seulement derrière le silicium classique, après avoir atteint 17% d’efficacité après seulement deux années de recherche. Elles ouvrent la perspective de voir une production d’énergie solaire économique, à grande échelle.

Maintenant, les chercheurs de l’équipe du Professeur Sir Richard Friend au laboratoire Cavendish de Cambridge – en collaboration avec le groupe d’Oxford de Snaith – ont démontré que les cellules en pérovskite sont capables non seulement d’absorber la lumière, mais aussi d’en émettre. Les résultats publiés en ligne dans le Journal of Physical Chemistry Letters montrent que ces “cellules miracles” peuvent aussi produire des lasers à bas prix.

En insérant une fine couche de pérovskite d’halogénures de plomb entre deux miroirs, l’équipe a produit un laser optique qui prouve que ces cellules “possèdent une luminescence très efficace” – avec jusqu’à 70% de lumière absorbée réémise.

Les chercheurs soulignent la relation fondamentale, mis au jour par Shockley et Queisser en 1961, entre la génération de charges électriques après absorption de lumière et le processus de “recombinaison” de ces charges àémettre à nouveau de la lumière. Essentiellement, si un matériau est bon pour convertir la lumière en électricité, alors il le sera également pour convertir l’électricité en lumière.

Les propriétés d’émission laser dans ces matériaux suscitent des attentes dans l’efficacité encore plus élevée des cellules solaires, a précisé l’équipe d’Oxbridge.

Cette première démonstration de l’effet laser dans le traitement bon marché des semi-conducteurs ouvre la porte à de nouvelles applications“, a déclaré l’auteur principal, le Dr Felix Deschler du Laboratoire Cavendish. “Nos résultats démontrent l’utilisation possible de ce matériau dans les télécommunications et dans des dispositifs émettant de la lumière.

La plupart des matériaux destinées à la fabrication des cellules solaires nécessite des traitements coûteux afin d’obtenir un niveau d’impureté très faible et arriver ainsi à de bonnes performances luminescences. Étonnamment, ces nouveaux matériaux fonctionnent bien, même s’ils sont préparés très simplement comme le procédé des couches minces.

Les chercheurs ont constaté que lors de l’absorption de la lumière dans la pérovskite, deux charges (électrons et trous) sont formées très rapidement – moins de 1 picoseconde – mais ensuite ils prennent quelques microsecondes à se recombiner. Ceci est suffisamment long pour des défauts chimiques qui ont cessé l’émission de lumière dans la plupart des autres semi-conducteurs tels que le silicium ou l’arséniure de gallium. “Cette longévité associée avec une luminescence exceptionnellement élevée sont sans précédent dans les semi-conducteurs inorganiques à simple retraitement” a déclaré le Dr Sam Stranks, co-auteur de l’équipe de l’Université d’Oxford.

Nous avons été surpris de trouver un tel rendement élevé de luminescence dans des matériaux faciles à retraiter. Cela a des implications dans l’amélioration du rendement des cellules solaires“, a déclaré Michael Price, co-auteur, à Cambridge.

Et Henry Snaith d’ajouter : “Ce comportement luminescent est un excellent test de performance de la cellule solaire – une luminescence plus pauvre (comme dans les cellules solaires au silicium amorphe) réduit à la fois le rendement quantique (courant collecté) et également la tension de la cellule.”

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