Pourquoi ne pas transformer les smartphones, les voitures et autres appareils du quotidien en générateurs d’énergie solaire ?
La nouvelle technique mise au point par des chercheurs du département de physique de l’université d’Oxford exploite l’énergie solaire à l’aide d’un matériau ultra-mince et flexible. Appelé perovskite, il peut être appliqué à une large gamme de surfaces, des voitures aux téléphones portables en passant par les sacs à dos. Ce matériau pourrait non seulement accroître l’efficacité énergétique, mais aussi réduire la dépendance aux panneaux solaires traditionnels en silicium.
L’énergie solaire à partir de n’importe quel appareil
La technique repose donc sur l’utilisation de la pérovskite, qui a la capacité de capter une plus large gamme du spectre lumineux grâce à une approche dite « multi-jonction ». En empilant plusieurs couches de matériaux absorbant la lumière dans une seule cellule solaire, les chercheurs ont pu atteindre une efficacité énergétique de plus de 27 %, un chiffre comparable à celui des meilleures cellules photovoltaïques en silicium disponibles aujourd’hui. Ce niveau d’efficacité a d’ailleurs été certifié par l’Institut national des sciences et technologies avancées (AIST) au Japon.
Shuaifeng Hu, chercheur postdoctoral à Oxford, explique que l’équipe a réussi à améliorer considérablement le rendement de conversion énergétique en seulement cinq ans, passant de 6 % à plus de 27 %. Ces progrès rapides laissent entrevoir des possibilités encore plus grandes pour l’avenir, avec des taux de rendement qui pourraient dépasser 45 %. Le matériau, d’une épaisseur d’un micron seulement, est environ 150 fois plus fin qu’une plaquette de silicium, ce qui lui confère une flexibilité exceptionnelle et la possibilité d’être appliqué sur presque toutes les surfaces.
» Nous pouvons envisager d’appliquer des revêtements de pérovskite sur de nombreux types de surfaces pour générer de l’énergie solaire à faible coût, comme les toits des voitures, les bâtiments et même l’arrière des smartphones. « , explique Junke Wang, également chercheur à Oxford. Une telle application permettrait de générer de l’énergie solaire de manière plus diffuse, réduisant ainsi le besoin de construire de nouvelles fermes solaires ou d’utiliser des panneaux de silicium à grande échelle.
Les travaux ne se limitent pas à la théorie. Oxford PV, fondée en 2010 pour commercialiser les technologies photovoltaïques développées à l’université, a récemment lancé la production à grande échelle de cellules solaires à pérovskite dans une usine près de Berlin, en Allemagne. L’usine est la première au monde à produire à grande échelle des cellules solaires tandem pérovskite sur silicium.
Henry Snaith, directeur du département des énergies renouvelables de l’université et cofondateur d’Oxford PV, a profité de la découverte de ses collègues pour exprimer ses inquiétudes quant à la position du Royaume-Uni dans cette nouvelle industrie. Nous espérons que le Royaume-Uni saisira l’opportunité de devenir un leader dans cette industrie mondiale en pleine croissance. « , dit-il, tout en soulignant l’importance des incitations fiscales et commerciales pour soutenir cette transition.
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