TOUT
CE QUE VOUS VOULIEZ SAVOIR SUR
L'ENERGIE PHOTOVOLTAÏQUE
ACTUALITE INTERNATIONALE
2006
décembre
TOUT
CE QUE VOUS VOULIEZ SAVOIR SUR
| Un revêtement anti-reflet et anti-buée
"XeroCoat" développé récemment à l'Université
du Queensland permet d'augmenter l'efficacité de captage de l'énergie
solaire des cellules photovoltaïques d'environ 8%.
XeroCoat est un film de silice mésoporeuse, c'est-à-dire une couche en silice amorphe avec des pores de diamètre ajustable entre 2 et 10 nanomètres qui sont répartis périodiquement. Il possède une surface spécifique supérieure à 300 m2/g et un indice de réfraction faible (1,28 dans le meilleur des cas). Le film, qui est dur et permanent, peut être appliqué sur divers supports comme les verres et les plastiques. Le procédé de fabrication en phase liquide et à température ambiante est simple et peu coûteux. |
En utilisant cette technique, la société
XeroCoat Pty Ltd, entreprise dérivée de l'université,
a fabriqué des cellules solaires bon marché. Des essais réalisés
en enduisant ce film sur une des plaques de verre qui encapsulent la cellule
photovoltaïque montrent une augmentation de la transmission de la
lumière de 3% et donc de l'efficacité de la cellule.
Les autres applications qui exploitent les propriétés anti-réflectives du film portent sur le traitement permanent de surface telles que les pare-brise et les miroirs. Sources: - XeroCoat - http://www.xerocoat.com/ - UniQuest Pty Ltd - http://www.uniquest.com.au/ |
| La compagnie Nanosolar a annoncé
son intention de construire la plus grande usine de production de cellules
solaires au monde en Californie près de San Jose. L'objectif est
de produire 200 millions de cellules solaires par an soit une puissance
cumulée de 430 MW qui pourrait alimenter 300.000 habitations.
Bien que les cellules silicium dominent actuellement la quasi-totalité du marché photovoltaïque, Nanosolar a choisi la technologie Cuivre Indium Selenium (CIS) pour ses cellules solaires. Cette technologie présente plusieurs avantages par rapport aux cellules classiques au silicium. Premièrement, elle permet de s'affranchir de la pénurie de silicium qui affecte actuellement l'industrie photovoltaïque. Deuxièmement c'est une technologie couche mince qui ne nécessite que quelques mm de couches actives contre plusieurs centaines pour une cellule silicium cristallin. Enfin la cellule peut être construite sur un substrat flexible. Ceci ouvre la porte à la fabrication de panneaux de forme adaptée à leur utilisation. Les progrès réalisés ces dernières années permettent aux cellules CIS d'approcher les rendements atteints par les cellules silicium polycristallin (autour de 12% de rendement). |
Nanosolar prétend avoir développé un procédé
de fabrication qui réduit considérablement les coûts
de production des cellules CIS, facteur qui a jusqu'ici freiné le
développement commercial de ces cellules.
Derrière l'entreprise on retrouve Larry Page et Sergey Brin, les fondateurs de Google. Sentant que le solaire a maintenant le vent en poupe, ils ont décidé d'investir massivement pour le développement de Nanosolar. Distancés par le Japon et l'Allemagne dans la course à la production de panneaux solaires et de plus en plus préoccupés par leur situation énergétique, les Etats-Unis semblent en passe de réagir et ce projet en est un exemple tout comme le récent programme d'incitation pour le solaire en Californie. C'est aussi l'opportunité de renforcer sa position dans un marché des energies renouvelables à la croissance exponentielle dont la valeur est déjà de 40 milliards de dollars et pourrait atteindre 170 milliards en 2015. Sources: Reuters - http://redirectix.bulletins-electroniques.com/8QcJS |
| La banque Santander et le groupe BP
Solar développent conjointement un projet sur les énergies
renouvelables. L'accord passé entre les deux compagnies représente
le plus important investissement financier d'Europe dans un projet d'énergie
solaire photovoltaïque.
160 millions € seront ainsi destinés à la construction de 278 dispositifs d'énergie solaire d'une dimension unitaire comprise entre 90 et 100 kilowatts. Totalisant une puissance installée comprise entre 18 et 25 MW, ces systemes dupliqueront la puissance produite par l'énergie solaire qu'enregistre actuellement l'Espagne. Selon les estimations, les installations produiront annuellement 35.000 MWh et éviteront l'émission dans l'atmosphère de 37.500 tonnes de dioxyde de carbone. Elles seront regroupées dans une dizaine d'emplacements répartis dans différentes communautés autonomes. Les travaux qui ont débuté en mai se poursuivront jusqu'en décembre 2007. |
La banque Santander se charge de la constitution
et du financement des sociétés propriétaires des différents
parcs solaires. Elle gèrera également les investissements.
Les actionnaires de ces sociétés seront essentiellement des
clients de la banque.
La compagnie BP Solar se chargera de la partie technique du projet en fabriquant et en installant les panneaux solaires. Il s'agit du premier projet de la sorte pour les deux compagnies. Pour en savoir plus, contacts:
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| Cuauhtemoc Rodriguez, étudiant
à l'Université de Cambridge, a reçu le Millenium
Medal and Prize pour son convertisseur électrique pour panneaux
photovoltaïques. Il s'est distingué parmi les 150 doctorants
qui ont présenté leurs résultats de recherche à
la House of Commons (Chambre des Communes du Parlement britannique),
dans le cadre de l'Annual Presentation by Britain's Top Younger Scientists,
Engineers and Technologists.
Cette compétition est organisée par the Science, Engineering and Technology Awards (SET Awards) lors de la National Science Week 2006. Le Millenium Medal and Prize a été créé en 2000 pour la reconnaissance d'un travail en sciences, ingénierie, médecine et technologie. Sa recherche porte sur le développement de nouveaux systèmes de conversion efficace de la puissance électrique. Son travail a été financé par Enecsys, jeune "start up" créée par deux anciens étudiants du département de sciences de l'ingénieur de Cambridge qui commercialise des panneaux solaires à petite échelle reliés au réseau électrique national. Les panneaux photovoltaïques convertissent directement la lumière du soleil en électricité; cependant le courant généré est continu alors que le courant utilisé pour les applications domestiques est alternatif. Il faut donc une interface électronique pour convertir l'électricité brute produite par les panneaux solaires en courant alternatif de 50 Hz et 220-240 V (standard britannique); ce qui n'est pas nouveau. |
Mais le niveau de luminosité variant significativement dans
une même journée, il est difficile de maintenir une bonne
efficacité de conversion lors de faibles luminosités. Ainsi,
la plupart des installations solaires reliées au réseau électrique
national doivent offrir une puissance minimum d'1 kW pour garantir l'efficacité
du système.
Cuauhtemoc Rodriguez s'est efforcé d'abaisser cette limite tout en garantissant une haute efficacité. Les systèmes de conversion obtenus, de taille réduite, peuvent se brancher directement dans les prises standard d'une habitation. Au lieu de prendre l'électricité de la prise (c'est-à-dire du réseau national), ces convertisseurs sont alimentés directement par les panneaux. Ils fournissent alors l'électricité produite à l'ensemble de l'installation électrique de la maison, le surplus étant revendable. Il est donc plus facile d'être consommateur/producteur d'électricité. Ce système ne nécessite qu'un seul panneau solaire pour fonctionner, contre cinq pour les convertisseurs précédents. Ainsi les installations de 100 W, qui nécessitent un investissement beaucoup plus faible, peuvent être connectées au réseau. Sources: IEE,
press release, 2/03/06,
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| Après 10 ans de recherches, l'équipe du Prof. Vivian Alberts (Université de Johannesburg) a réussi une percée dans la conversion directe du rayonnement solaire en énergie électrique. La technologie, brevetée à travers le monde, repose sur un capteur recouvert d'une mince couche d'alliage métallique (5 micromètres) permettant une conversion bien supérieure à celle des panneaux en silicium et à un coût très inférieur. | L'allemand IFE Solar Systems a investi 70 millions
€ dans la découverte sud africaine et pense fabriquer 500.000
panneaux en 2006 pour répondre à la demande internationale.
Pour en savoir plus, contacts: - Prof Vivian Alberts - email : va@na.rau.ac.za - http://www.uj.ac.za/physics/ Source: http://www.int.iol.co.za/index.php?set_id=1&click _id=116&art_id=vn20060211110132138C184427 Rédacteur: S. Elmaleh, samuel.elmaleh@diplomatie.gouv.fr |
| Des chercheurs de l'Universite de Trondheim
(NTNU) s'intéressent à la conception d'une nouvelle génération
de cellules solaires.
Le professeur Turid Worren dirige ainsi une équipe qui a pour objectif la création d'un premier prototype avant la fin de l'année. Il indique que cette nouvelle génération de cellules sera 2 à 3 fois plus efficace que les actuelles. La technologie est basée sur les boîtes quantiques ou "quantum dots". Ces nanocristaux ont la faculté d'absorber une partie de la lumière infrarouge que les autres types de cellules ne peuvent capturer. Cette nouvelle cellules, de par son aspect visuel agréable, pourrait être une alternative à la pierre ou au verre de décoration pour le revêtement des facades de bâtiments. Un autre intérêt découle de ces recherches. La plupart des cellules se composent de silicium qui tend à manquer. Améliorer l'efficacité des cellules est donc une bonne solution pour économiser cette matière première. |
Turid Worren affirme qu'il est physiquement possible
d'assurer la production totale d'énergie de la Norvège avec
la puissance de cellules solaires, mais ce n'est ni nécessaire ni
souhaitable.
Une alternative est de pouvoir produire déjà 1% de la consommation d'energie du pays en utilisant les cellules solaires. Pour cela, il faudrait recouvrir une superficie équivalente à environ 90.000 toits de 100m2. Pour en savoir plus, contacts:
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| Les Allemands utilisent toujours davantage d'énergie solaire comme source de chaleur, notamment pour l'eau chaude sanitaire. L'année passée, 100.000 nouvelles installations solaires ont été installées, soit 25% de plus qu'en 2004, d'après l'association fédérale de l'économie solaire (Bundesverband Solarwirtschaft). Pour 2006, 30% d'installations supplémentaires sont attendues. | Le chiffre d'affaires de la branche s'est élevé
à 750 millions € en 2005. C'est pourquoi le constructeur Solarworld
veut augmenter ses capacités de production de cellules solaires
silicium. La filiale Deutsche Solar AG construit a Freiberg une deuxième
installation de production de cellules solaires à partir de silicium.
Les investissements s'elevent à 5 millions €.
Source: Tagesspiegel - 21/02 |
| Un projet européen de recherche
sur les cellules solaires, appelé "ATHLET" (Advanced Thin
Film Technologies for Cost Effective Photovoltaics), a débuté
le 20 février 2006 à Berlin. Il rassemble universités,
structures de recherche et entreprises de 11 pays pour accélérer
le passage aux cellules de 2e génération et diminuer les
coûts du solaire photovoltaïque.
La fabrication des cellules solaires de deuxième génération, appelées cellules à couche mince, nécessite moins de matériel et d'énergie que les cellules au silicium. Elles sont très fines et sont produites par des procédés innovants. Les participants au projet vont examiner deux types de technologies différentes, qui s'appuient sur des matériaux différents. L'Institut Hahn-Meitner de Berlin coordonne le travail des partenaires, car il est leader dans les deux technologies. La première technologie, appelée CIS, est portée par Shell Solar. Elle utilise un mélange des éléments cuivre, indium et sélénium, réputés pour mieux absorber la lumière que le silicium. |
Ainsi, quelques micromètres permettent d'absorber totalement
la lumière, alors que 200 à 300 sont nécessaires avec
le silicium, d'où des coûts moindres.
La 2e technologie, portée par Schott Solar, consiste à utiliser 2 cellules avec différents spectres d'absorption, pour mieux utiliser le spectre du soleil et atteindre un meilleur rendement. L'Union européenne et les partenaires nationaux vont investir dans les 4 prochaines annees 21 millions € dans le cadre de ce projet. Celui-ci, en diminuant les coûts du solaire photovoltaïque, devrait permettre de développer ces technologies encore peu accessibles. Pour en savoir plus, contacts: Erik Zurn, travail public pour la recherche sur l'énergie solaire, Hahn-Meitner-Institut Berlin - tel : +49 30/8062-2023 email: erik.zuern@hmi.de Source: HMI Hahn-Meitner-Institut Berlin - 20/02/2006 |
| TNO, l'Organisation néerlandaise
pour la Recherche en Sciences Appliquées, fournira 120 capteurs
solaires pour les 130 satellites Galileo. Ces dispositifs, réalisés
avec la société néerlandaise Bradford Engineering,
permettent au système de navigation de bien se placer par rapport
au soleil.
Les Sun Acquisition Sensors enregistrent la position de l'astre solaire. En fonction de ces informations, le satellite peut ensuite modifier son angle par rapport au soleil avec une précision de 0,15°. |
Le système de navigation Galileo, qui constitue
la réponse de l'Europe au GPS americain, sera entièrement
opérationnel en 2008.
TNO, de son côté, a déjà fourni des capteurs de ce type pour les programmes Mars Express, SMART-1, ROSETTA et VenusExpress. Pour en savoir plus, contacts: http://www.tno.nl/tno/index.xml Source: De Ingenieur, 02/12/2005 |
| À l'image
de la France métropolitaine, la consommation d'électricité
de la Guadeloupe croit constamment de 7 à 8% par an. Actuellement
la majeure partie de cette électricité est produite à
partir d'énergie fossile dont le pétrole. Ne possédant
pas de gisements exploitables, l'île est dépendante de l'extérieur
pour son approvisionnement et importe plus de 700.000 tonnes de pétrole
par an, dont un tiers est destiné à la production d'électricité.
Pourtant l'archipel possède un potentiel énergétique naturel important. Situé au cœur de l'arc Caraïbe, il bénéficie d'un fort ensoleillement, tout au long de l'année, ce qui permet l'exploitation constante de l'énergie solaire. D'autre part, la présence des alizés, vents réguliers et constants qui balayent le territoire d'Est en Ouest, favorise le développement de l'énergie éolienne. La présence du volcan permet l'utilisation de l'énergie géothermale comme par exemple, la centrale de Bouillante. De la même manière, la biomasse peut être exploitée en Guadeloupe grâce à l'utilisation de la bagasse. D'ailleurs ce combustible a toujours été utilisé dans les chaufferies des sucreries pour produire la vapeur et l'électricité nécessaires à leur fonctionnement. Enfin, la Basse-Terre est irriguée par 82 cours d'eau, qui sont autant de sources d'énergie hydraulique Mais même si le potentiel énergétique naturel a toujours existé en Guadeloupe, il a fallu attendre le début des années 1990 pour que soit mis en place un programme d'exploitation des énergies renouvelables à travers le Programme Régional pour la Maîtrise de l'Energie. Déployé par la Région Guadeloupe et l'Agence de l'Environnement et de la Maîtrise de l'Energie (ADEME) en 1994, le PRME a été appuyé par des mesures financières incitatives, notamment la loi de 1996 sur la défiscalisation des investissements productifs dans les départements d'outre-mer, par le programme Eole 2005, plus spécifique au développement de l'énergie éolienne et récemment par des décrets incitatifs à l'achat de l'électricité issue des énergies renouvelables. |
Ces investissements
se sont traduits par l'aide à la construction de systèmes
d'exploitation dans différentes régions de l'archipel: centrales
hydrauliques, chauffes eau solaires, kits solaires photovoltaïques,
fermes éoliennes, centrale géothermique…
La Région Guadeloupe a pour objectif d'atteindre en 2006, une production d'électricité de 400 GWh à partir des ressources renouvelables, soit 25% (contre 5% en 1994) des besoins de l'archipel. Pour atteindre cet objectif la Guadeloupe compte notamment sur les nombreux projets issus de partenariat privés/publics comme par exemple celui qu'elle vient d'inaugurer associée à Apex BP Solar, fabriquant d'installations photovoltaïques et à SPAG Développement, promoteur immobilier. 600 m2 de panneaux photovoltaïques ont été installés sur les toits de la Résidence de l'Université à Morne l'Hermitage-Les Abymes. L'électricité ainsi produite à hauteur de 85 MWh par an couvre les besoins de la résidence et les surplus sont directement injectés dans le réseau local et rachetés par EDF. Conscients des enjeux énergétiques de l'île, le promoteur immobilier, les sociétaires et locataires de la résidence ont rapidement montré un vif intérêt au projet et ont été ravis d'inscrire leurs bâtiments dans cette démarche. De plus, la production de la centrale permet à la copropriété de diminuer ses charges communes locatives grâce à la vente d'électricité. Ayant souhaité associer technologie et produit naturel, les acteurs ont choisi le bois pour composer la structure permettant la fixation des champs solaires sur les toitures. Le Président de la Région Guadeloupe, Monsieur Victorin Lurel, a souligné lors de l'inauguration de l'installation que cet exemple préfigure ce que nous souhaitons développer au cours de ces prochaines années. En effet, la production d'électricité à partir d'énergie photovoltaïque revêtait au départ un aspect social permettant de fournir de l'électricité à des habitations isolées du réseau électrique. Dorénavant la situation est autre. L'enjeu est de produire de l'électricité de façon décentralisée à partir de centrales photovoltaïques connectées au réseau. |
