La formule pour rendre les panneaux solaires plus performants

Une grande partie de la conversation sur la transition énergétique se concentre sur l’intégration et l’expansion des énergies renouvelables, telles que panneaux solaires ou parcs éoliens. En fait, l’un des grands paris du gouvernement de Gustavo Petro est de promouvoir l’installation de panneaux solaires dans le soi-disant communautés énergétiques pour accélérer la transition énergétique juste.

L’un des arguments en faveur des énergies renouvelables est qu’elles sont devenues très rapidement moins chères. Comme Felipe Corral, chercheur en transition énergétique à l’Université technique de Berlin, l’a expliqué l’année dernière, cela est dû à la courbe d’apprentissage dans la fabrication et à l’amélioration technologique.

Cependant, l’un des « mais » des panneaux solaires, en particulier, est que la technologie est encore peu efficace. En moyenne, les panneaux existants ont un rendement compris entre 15 et 20 %. Cela signifie qu’entre 80% et 85% de l’énergie provenant du Soleil est perdue. (Vous pouvez également lire : Où mettre des projets renouvelables à grande échelle en Colombie ?)

Les scientifiques tentent de résoudre ce problème depuis plusieurs années. L’une des clés semble résider dans la valorisation du silicium, le matériau qui constitue la technologie photovoltaïque la plus répandue. Maintenant, deux études publiées dans la revue Science trouvé des indices dans un minéral, le pérovskite.

Il s’agit d’un « minéral de titanate de calcium naturel dont la formule chimique est CaTiO3 », selon le portail ScienceDirect. Et, selon l’Université de Washington, il a la même structure cristalline que l’oxyde de titane et de calcium. La pérovskite semble également être un semi-conducteur efficace, car elle a une efficacité record en laboratoire de 25,2 %.

Les deux recherches récemment publiées ont réuni la pérovskite avec du silicone pour former une cellule solaire en tandem. Et, bien que ce ne soit pas la première fois qu’une telle technologie est utilisée, ce sont les premiers enregistrements d’une efficacité aussi élevée. (Cela peut vous intéresser : À Medellín est la première communauté qui génère de l’énergie solaire et la vend au système)

Par exemple, dans l’une des études, dirigée par Xin Yu Chin, de l’École polytechnique fédérale de Lausanne (Suisse) et son équipe, une cellule supérieure en pérovskite et une cellule inférieure en silicium ont été utilisées, ajoutant des additifs d’acide phosphonique lors du traitement de la cellules. La cellule a atteint un rendement de 31 %.

D’autre part, l’équipe dirigée par Silvia Mariotti, du Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie, a utilisé un liquide ionique appelé iodure de pipérazinium pour améliorer sa cellule solaire tandem, atteignant une efficacité allant jusqu’à 32,5 %.

“La superación de este umbral permite confiar en que se puedan comercializar sistemas fotovoltaicos de alto rendimiento y bajo coste”, escriben en un artículo publicado en Science los investigadores en ciencia de los materiales Stefaan de Wolf y Erkan Aydin, quienes no participaron en ninguno de les études.

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