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L’avenir de la technologie solaire est presque devenue une réalité, alors que des chercheurs australiens ont établi un nouveau record pour la conversion de la lumière solaire en énergie.

Des « cellules solaires en tandem »

En effet, l’équipe de chercheurs travaille au développement de « cellules solaires en tandem », ce qui implique d’empiler une cellule photovoltaïque à pérovskite au-dessus d’une cellule en silicium – ou de doubler la surface pour extraire plus d’énergie de la lumière solaire.
Une cellule photovoltaïque à pérovskite est un nouveau type de cellule solaire qui utilise des matériaux organiques et inorganiques dans une structure spécialement construite qui améliore l’absorption de la lumière. Ces cellules peuvent réagir à différentes longueurs d’onde de lumière pour mieux exploiter l’énergie du Soleil.
En revanche, les cellules solaires au silicium sont fabriquées uniquement à partir de matériaux inorganiques et ne peuvent absorber que la lumière rouge. Des chercheurs ont établi un nouveau record d’efficacité de 27,7% pour les cellules tandem à perovskite-silicium empilées mécaniquement, ce qui signifie que 27,7% de la lumière solaire est convertie en énergie.
Le professeur Kylie Catchpole dit que cela ne devrait que s’améliorer légèrement – à environ 30% – avant que cette technologie ne puisse être déployée dans le monde entier. « En comparaison, les panneaux solaires typiques installés sur les toits ont actuellement une efficacité d’environ 20% », a déclaré le professeur Catchpole.

Elles utilisent mieux certaines parties du spectre solaire 

« Les cellules solaires au silicium dominent actuellement le marché, mais l’efficacité des cellules solaires au silicium atteindra la limite dans les cinq à 10 prochaines années. Ce résultat démontre le potentiel des cellules solaires en tandem. Elles peuvent mieux utiliser certaines parties du spectre solaire – par exemple les photons bleus de haute énergie.
« Cela mènera à des cellules solaires et des sources d’énergie solaire plus efficaces et plus rentables. » Le professeur Catchpole affirme qu’une efficacité plus élevée signifie que chaque section d’un panneau solaire produit plus d’énergie.
« La zone de couverture des panneaux solaires est le principal contributeur du coût. Donc, si elle est commercialisée avec succès, cette technologie pourrait entraîner une réduction significative du coût de l’électricité solaire, ainsi qu’une baisse des factures d’énergie. »

Atteindre une efficacité encore plus élevée

L’équipe travaille maintenant à atteindre une efficacité encore plus élevée, ainsi qu’à améliorer encore la stabilité de ces nouvelles cellules solaires en tandem. « La feuille de route technologique internationale pour l’énergie photovoltaïque prévoit que les cellules solaires en tandem apparaîtront dans la production de masse en 2023, nous sommes donc très proches », a déclaré le chercheur principal, le Dr The Duong.
« Ce nouveau résultat d’efficacité contribuera à améliorer la compétitivité commerciale de cette technologie. « C’est très intéressant de penser qu’une nouvelle technologie qui a le potentiel de bénéficier à la planète entière est en cours de développement ici à Canberra. »
Cette recherche a été publiée dans Advanced Energy Materials.
Source :  Australian National University
Crédit photo : Pixabay

Un nouveau record pour les cellules photovoltaïquesmartinÉnergie solaire
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