Avancée majeure en technologie solaire : un tournant pour l'énergie mondiale ?
Des ingénieurs de l'Université de Swansea ont créé les premières cellules solaires imprimables au monde, un développement technologique qui pourrait révolutionner la production d'énergie.
Utilisant un procédé dénommé "roll-to-roll" (rouleau à rouleau) avec un revêtement par fente, les ingénieurs ont réussi à développer ce qu'ils appellent des photocellules "entièrement imprimables", selon leur communiqué de presse publié sur le site web de l'Université de Swansea.
Photo : site internet de l'Université de Swansea
"La clé était d'identifier le bon mélange de solvants, un mélange qui sèche comme un film sans dissoudre la couche sous-jacente", a déclaré le Dr David Beynon.
Le Dr Beynon est le directeur principal de recherche au SPECIFIC Innovation and Technology Center du Royaume-Uni. Il a été l'un des responsables du projet de photocellules.
"L'analyse par diffraction des rayons X a montré que l'encre d'électrode de carbone est capable de cela lorsqu'elle est formulée avec un système de solvants orthogonaux", a expliqué l'expert.
"Cette couche innovante peut être appliquée de manière continue et compatible avec les couches sous-jacentes à basse température et à grande vitesse", a-t-il ajouté.
Les "photocellules entièrement imprimables" désignent souvent le processus actuel de fabrication des cellules solaires. Mais, selon l'Université de Swansea, cette définition n'était pas totalement exacte jusqu'à présent.
Le Dr Beynon et son équipe ont réussi à remplacer le matériau d'électrode en or, coûteux, en créant un produit plus "économique" et évolutif.
Le caractère évolutif de ce nouveau type de fabrication de cellules solaires est l'aspect le plus important de cette découverte. En effet, grâce à ce nouveau procédé, notre monde pourra produire pour la première fois des photocellules à grande échelle, ce qui est la clé d'un développement massif.
"Les cellules solaires à pérovskite montrent un grand potentiel dans la transition vers une énergie plus propre et plus verte", a déclaré le professeur Trystan Watson, responsable de la recherche photovoltaïque.
"La possibilité de produire un dispositif entièrement fonctionnel en ligne rend la fabrication à grande échelle plus facile et plus économique, et constitue une grande avancée vers leur commercialisation", a ajouté ce spécialiste.
"Cela ouvre la voie à un processus de fabrication dans lequel une encre solaire est ajoutée à une extrémité et une cellule solaire émerge de l'autre", a-t-il ajouté.
Les ingénieurs de l'Université de Swansea ont publié leurs résultats dans la revue scientifique Advanced Materials. Ils ont noté que leur nouvelle technologie peut augmenter les taux de conversion d'énergie de 13 à 14 %.
Parmi d'autres avantages significatifs, ces photocellules imprimables peuvent fonctionner mieux que d'autres technologies à des températures plus élevées et elles ont une "meilleure stabilité à long terme", selon le communiqué de presse des ingénieurs.
"Le prochain défi pour nous à l'Université de Swansea dans le domaine du photovoltaïque imprimé est de prouver aux gens que cela fonctionne", a déclaré le Professeur Watson. Cela sera décisif pour l'adoption massive de ces nouvelles photocellules à l'avenir.