J’ai vu le plan de Panasonic visant à transformer les murs et les fenêtres en énergie solaire

Imaginez que vous regardez un panneau solaire et que vous ne voyez rien du tout. C’est l’objectif derrière une nouvelle technologie sur laquelle travaille Panasonic, qui pourrait transformer les fenêtres ordinaires de votre maison ou les murs de votre immeuble de bureaux en petits générateurs d’énergie solaire, sans l’horreur des matériaux noirs traditionnels. Et voici le truc le plus fou : ces petites fermes énergétiques sont imprimées à jet d’encre directement sur la surface. J’ai eu la chance d’en apprendre davantage sur le concept ici au CES 2024 (découvrez nos gadgets CES préférés).

En un mot, la pérovskite (disons 10 fois plus lente) est le nom de ce type de technologie solaire, et elle utilise des matériaux différents de ceux des panneaux solaires traditionnels en silicium. Cela présente quelques avantages, a déclaré Panasonic. Par exemple, le fait que les matériaux soient imprimés sur les murs et les fenêtres signifie que Panasonic peut fabriquer des composants à des températures beaucoup plus basses – ce qui permet d’économiser de l’énergie – et les cellules solaires elles-mêmes ont le potentiel de capter un jour autant d’énergie que les panneaux solaires traditionnels. sinon plus.

Cela signifie qu’il existe une voie à suivre pour que des technologies telles que les « panneaux » solaires transparents (ou semi-transparents) de Panasonic remplacent un jour les rangées volumineuses de panneaux solaires noirs d’encre et couvrent les surfaces verticales, pas seulement les toits et les pelouses.

Étant donné que l’application recherchée par Panasonic est transparente ou semi-transparente (et n’absorbe pas l’énergie solaire de la même manière que les panneaux opaques), toutes les cellules n’atteindront pas l’efficacité maximale. Panasonic peut faire varier la transparence des cellules, en créant des fenêtres plus sombres qui captent plus d’énergie ou des fenêtres plus claires qui sont plus faciles à voir, mais qui sont moins efficaces.

La conception de ces cellules solaires peut changer en fonction de leur destination. Par exemple, un seul bâtiment commercial peut avoir des fenêtres plus sombres en haut et des fenêtres plus claires en bas, offrant ainsi diverses efficacités dans une seule application. Le processus d’impression à jet d’encre permet également aux fabricants de personnaliser leurs produits et leurs designs en fonction de différents besoins, m’a expliqué Yukihiro Kaneko de Panasonic.

Panasonic est encore en phase de recherche et de développement et ne s’attend pas à pouvoir déployer cette technologie avant quelques années, mais la société a déclaré qu’elle testait ses équipements à des niveaux d’efficacité allant jusqu’à 18,1 % (ce qui signifie qu’ils capturent une grande partie de l’énergie disponible). ). Ce niveau d’efficacité est juste un peu inférieur ou comparable à celui des panneaux solaires résidentiels.

Technologie solaire pérovskite : potentiel énergétique transparent

Pour récapituler, les cellules solaires à pérovskite sont fabriquées à partir d’un matériau différent de celui de vos panneaux solaires en silicium typiques. Les halogénures de pérovskite, pour être exact, font référence à une large gamme de composés inorganiques ou organiques qui peuvent être fabriqués assez facilement.

Sur le plan chimique, l’un des avantages des cellules pérovskites par rapport aux panneaux en silicium est que le processus de fabrication est moins gourmand en énergie. Cela implique en grande partie le mélange de composés organiques et inorganiques, et tout cela se fait à des températures inférieures à 200 degrés Celsius, a déclaré Kaneko. La production de cellules en silicium implique des températures plus élevées. “Nous n’utilisons aucun traitement à haute température dans le processus”, a-t-il déclaré.

Comme pour votre propre maison, plus vos besoins énergétiques sont élevés, plus le coût est élevé. Il se peut que les traitements à basse température soient moins chers à produire et donc plus faciles à mettre à l’échelle et, à terme, à vendre aux entreprises et aux consommateurs.

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Bien que les cellules solaires (semi-)transparentes utilisant de la pérovskite puissent être moins économes en énergie dans cette phase de recherche et de développement, en tests de recherche Selon le Bureau des technologies de l’énergie solaire du ministère de l’Énergie (DOE), les cellules se sont révélées capables d’un rendement encore plus élevé que la variété habituelle au silicium. Des cellules solaires qui utilisent les deux le silicium et la pérovskite ont démontré des efficacités de près de 30 % en laboratoire, combinées à environ 26 % pour les cellules au silicium.

Le DOE a déclaré que la principale difficulté liée à la production de cellules à pérovskite était le cycle de vie des composés : ils ne durent pas aussi longtemps que leurs homologues au silicium.

Tandis que le concept d’un gratte-ciel ombré qui génère sa propre énergie est attrayant et s’inscrit parfaitement dans une tendance croissante de cellules solaires transparentes et semi-transparentes – y compris les vitraux générateurs d’énergie que j’ai également vu ici au CES. D’autres entreprises travaillent également au déploiement de fenêtres solaires.

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