Le projet photovoltaïque de l’UE pousse à la transparence, littéralement

Le projet IMPRESSIVE, financé par l’UE, a relevé le défi de développer des cellules photovoltaïques entièrement transparentes qui peuvent être intégrées dans de grandes surfaces telles que les fenêtres des bâtiments, évitant ainsi le problème d’artificialiser les champs ouverts avec eux et de réduire les espaces naturels.

« Notre objectif était de développer une technologie PV totalement non intrusive : esthétique, totalement transparente et incolore tout en étant efficace et peu coûteuse », Frédéric Sauvage, directeur de recherche au Centre national de la recherche scientifique (CNRS) et coordinateur du projet , a déclaré dans un communiqué de presse.

Un tel objectif n’était pas facile à atteindre car les technologies photovoltaïques sont normalement opaques ou semi-transparentes et ne peuvent être installées que sur des toits ou sur des façades non ou semi-transparentes.

Sauvage et son équipe ont donc décidé de résoudre le problème en développant deux absorbeurs : un absorbeur UV efficace basé sur des cellules solaires en pérovskite ; et un absorbeur proche infrarouge (NIR) basé sur des cellules solaires à colorant.

Lorsqu’elles sont combinées, ces technologies convertissent l’énergie du soleil avec une efficacité de conversion de puissance (PCE) de 14 % et un niveau de transmission visible moyenne (AVT) supérieur à 55 %.

IMPRESSIVE a démontré que la pérovskite UV semi-transparente peut atteindre plus de 10 % de PCE avec un AVT d’environ 60 %. « Nous avons montré, grâce à notre composition spécifique et à l’architecture de nos appareils, la possibilité de passer le protocole de test de vieillissement accéléré IEC61646, qui est un goulot d’étranglement important résolu vers l’industrialisation », a souligné Sauvage.

En parallèle, le CNRS a breveté une nouvelle famille de nouveaux sensibilisateurs sélectifs NIR offrant des performances et une stabilité supérieures et atteignant une excellente transparence lorsqu’ils sont intégrés dans des cellules solaires à colorant spécifiquement optimisées.

« Notre fenêtre PV permet de réduire la climatisation en été et le chauffage en hiver dans les bâtiments et les maisons, grâce à sa technologie interne qui a une absorption spécifique dans une partie du NIR (800-1000 nm) et une réflectivité dans l’autre région NIR (> 1000nm). Nous proposons une fenêtre produisant de l’électricité entièrement décarbonée en utilisant la lumière du soleil », a déclaré le chercheur.

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Nicolas

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