Photovoltaïque : la course est lancée pour lancer sur le marché la nouvelle génération de panneaux tandem en pérovskite

Le développement de panneaux tandem en pérovskite promet des efficacités records : des entreprises telles que Swift Solar et Oxford PV mènent la course à leur commercialisation, avec la promesse de révolutionner l’énergie solaire.

La concurrence pour commercialiser la nouvelle génération de panneaux solaires tandem en pérovskite bat son plein. Des entreprises leaders comme Solaire rapide Et Oxford PV sont le moteur du développement de ces technologies de pointe. Les cellules solaires tandem en pérovskite se distinguent par leur haute efficacité, dépassant les 33% dans des conditions de laboratoire. Malgré les défis initiaux liés à la stabilité des pérovskites, les progrès récents ont considérablement amélioré cet aspect.

Les entreprises investissent des ressources considérables dans des lignes de production pilotes de cette technologie. Oxford PV, par exemple, prévoit de lancer sur le marché les premiers modules tandem en pérovskite dotés d’unefficacité de 28,6% au cours de cette année. En parallèle, la société coréenne Hanwha Q Cells investit 100 millions de dollars dans une ligne pilote dédiée. Ces développements représentent une étape fondamentale dans la lutte contre le changement climatique, proposant des solutions plus efficaces et plus pratiques pour la production d’énergie solaire.

Les entreprises sont convaincues que le succès des pérovskites dépendraintégration avec des technologies solaires déjà établies, augmentant ainsi la stabilité et la confiance dans le marché. Barry Rand, professeur de génie électrique et informatique à l’Université de Princeton, souligne que la principale entrée des pérovskites sur le marché se fera via le silicium. Actuellement, plus de 90 % des panneaux solaires vendus dans le monde sont constitués de silicium cristallin, une technologie éprouvée et connue des concepteurs et des financiers.

L’ajout de pérovskite à ces panneaux pourrait offrir un avantage concurrentiel significatif dans l’industrie. Jenny Chaseanalyste de l’énergie solaire chez BloombergNEF, affirme qu’un module solaire plus efficace se traduirait par des bénéfices plus élevés, grâce à la capacité de le produire à moindre coût et de le vendre à un prix plus élevé pour sa haute efficacité.

Défis et progrès

Malgré des perspectives prometteuses, les pérovskites, composées d’halogénures métalliques dotés d’une structure cristalline unique, doivent surmonter des défis importants tels que augmentation de la durabilité et le production à grande échelle. Ils réagissent avec l’oxygène de l’air et peuvent se dégrader s’ils sont exposés à la lumière, un problème important pour un produit de protection solaire.

Une équipe de chercheurs de l’École de génie énergétique et chimique deUNISTE, dirigé par les professeurs Sung-Yeon Jang, Jungki Ryu et Ji-Wook Jang, en collaboration avec le professeur Sang Kyu Kwak de l’Université de Corée, a réalisé des progrès majeurs dans la stabilité et l’efficacité des cellules solaires à pérovskite. Leur travail pionnier ne fait pas seulement progresser la commercialisation des cellules solaires à pérovskite (CFP), mais ouvre également des possibilités dans production d’hydrogène vert.

Les CSP sont intéressants pour eux-mêmes toxicité réduite et la grande capacité d’absorption de la lumière. Pour surmonter les défis liés à la présence de lacunes ioniques intrinsèques dans les pérovskites, le groupe de recherche a développé une couche intermédiaire cathodique chimiquement protectrice avec du diimide de pérylène fonctionnalisé par une amine (PDINN). Il a été démontré que cette nouvelle couche stabilise efficacement les dispositifs photovoltaïques et photoélectrochimiques à base de pérovskite.

Les résultats sont impressionnants : le dispositif photovoltaïque a atteint un rendement de 23,21 %, maintenant plus de 81 % d’efficacité après 750 heures à 60°C et plus de 90 % après 3 100 heures à température ambiante. De plus, les appareils PEC ont montré un taux de production d’hydrogène solaire sans précédent. Le but est transformer l’énergie lumineuse en électricité et développer des méthodes respectueuses de l’environnement pour produire des produits chimiques essentiels, tels que l’hydrogène.

Source: UNISTE