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L’étude menée par des chercheurs de l’Université de York, et en partenariat avec l’Université NOVA de Lisbonne, a examiné l’impact de différentes conceptions de surface sur l’absorption de la lumière du Soleil dans les cellules solaires, qui s’assemblent pour former des panneaux solaires.

Une conception en damier 

Selon cette étude, la conception des panneaux solaires en damier augmente de 125 % leur capacité à absorber la lumière. Les chercheurs affirment que cette percée pourrait conduire à la production de panneaux solaires plus fins, plus légers et plus flexibles, qui pourraient être utilisés pour alimenter plus de maisons et être utilisés dans une plus large gamme de produits.
Le secteur des énergies renouvelables, est constamment à la recherche de nouvelles façons d’augmenter l’absorption de la lumière des cellules solaires dans des matériaux légers, qui peuvent être utilisés dans des produits allant des tuiles aux voiles de bateau et au matériel de camping.
Le silicium de qualité solaire – utilisé pour créer des cellules solaires – est très gourmand en énergie à produire, de sorte que la création de cellules plus fines et la modification de la conception de la surface, les rendraient moins chères et plus respectueuses de l’environnement.
Le Dr Christian Schuster du département de physique a déclaré : « nous avons trouvé une façon simple pour augmenter l’absorption des cellules solaires minces. Nos recherches montrent que notre idée rivalise en fait avec l’amélioration de l’absorption des conceptions plus sophistiquées, tout en absorbant plus de lumière en profondeur, et moins de lumière près de la structure de surface. »
« Notre règle de conception répond à tous les aspects pertinents du piégeage de la lumière, pour les cellules solaires, ouvrant la voie à des structures diffractives simples, et pratiques, dont l’impact potentiel va au-delà des applications photoniques. Cette conception offre la possibilité d’intégrer davantage les cellules solaires dans des matériaux plus fins et plus souples, et donc de créer plus de possibilités d’utiliser l’énergie solaire dans plus de produits », explique Schuster.

Une transition vers une économie plus verte

Cette étude suggère que le principe de la conception pourrait avoir un impact non seulement dans le secteur des cellules solaires ou des LED, mais aussi dans des applications telles que les écrans acoustiques, les panneaux coupe-vent, les surfaces antidérapantes, les applications de biodétection et le refroidissement atomique.
Le Dr Schuster a ajouté : « en principe, nous déploierions dix fois plus d’énergie solaire avec la même quantité de matériau absorbant : des cellules solaires dix fois plus fines pourraient permettre une expansion rapide du photovoltaïque, augmenter la production d’électricité solaire et réduire considérablement notre empreinte carbone.
« En fait, des cellules en silicium dix fois plus fines permettraient non seulement de réduire le besoin de raffineries pour le silicium, mais aussi de réduire les coûts, ce qui faciliterait notre transition vers une économie plus verte ».
Cette recherche a été publiée dans Optica.
Source : University of York
Crédit photo : Pexels

Une nouvelle conception des panneaux solaires plus efficacemartinTechnologie
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