Des cellules solaires cristallines à haut rendement
Son adoption à grande échelle nécessite de baisser considérablement le coût et/ou d'augmenter le rendement (qui se traduit par une diminution des coûts). Les cellules solaires en silicium cristallin actuelles présentent des épaisseurs d'environ 180 micromètres. Des scientifiques travaillant sur le projet 20PLµS («20 percent efficiency on less than 100 µm thick industrially feasible c-Si solar cells»), financé par l'UE, réduisent cette épaisseur en vue de limiter l'usage de silicium et de réaliser des économies de coût substantielles. La difficulté réside dans le maintien d'une efficacité de conversion élevée du solaire en électricité et d'un rendement comparable à celui des lignes de production concernant les modules solaires en couches minces de silicium conventionnels. Le consortium s'est fixé comme objectif une efficacité d'environ 20 % avec une réduction importante de la quantité de silicium grâce aux technologies améliorées de captation de la lumière. Par ailleurs, ils se sont penchés sur l'aspect mécanique afin de résoudre le problème de cassure des couches minces qui peut avoir une incidence sur le rendement. Les scientifiques ont réussi à mettre au point le processus de production de couches de silicium plus minces et l'ont testé sur une ligne de production, dans les installations de l'un des partenaires du projet. Les cellules ont montré une efficacité moyenne de 20, avec un taux optimal de 20,3 % de conversion de la lumière du soleil en électricité. De plus, grâce aux ajustements apportés dans les procédures de traitement et de manipulation, le taux de cassure des modules couches minces s'est limité à 4,5 %. Malgré les avancées techniques, l'adoption généralisée dépend aussi du coût et de la durabilité. Les scientifiques ont déterminé que toutes les améliorations techniques en matériaux et traitement liées à la ligne de production pilote réduiront le coût associé à la production d'énergie photovoltaïque. L'analyse du cycle de vie a montré que le nouveau système avait un impact environnemental plus faible et un délai d'amortissement énergétique plus court. Ce système est donc plus respectueux de l'environnement que la technologie industrielle de référence.Un atelier sur les progrès réalisés à ce jour et incluant des présentations faites par des intervenants invités a été organisé à l'intention des acteurs de l'industrie et les installations partenaires bénéficient maintenant d'une capacité de production à grande échelle. Avec sa technologie avancée en matière de photovoltaïque, le consortium est désormais prêt à répondre à la demande du marché.