Le système photovoltaïque a pour fonction de transformer la lumière en énergie électrique ou en chaleur. Autrement dit, l’installation de panneaux solaires permet la production d’électricité grâce à des cellules solaires. Elle est aussi utile pour chauffer l’eau sanitaire par le biais des capteurs thermiques. Récemment, de plus en plus de technologies sont utilisées pour les panneaux solaires.
Focus sur ces technologies émergentes dans l’univers des panneaux solaires.
La technologie silicium
La filière silicium est la première technologie photovoltaïque. C’est l’une des plus anciennes et des plus dominantes sur le marché. La majeure partie des capteurs solaires à travers le monde est constituée de ce matériau. Il se distingue par sa haute performance promettant de bons rendements.
C’est en utilisant la lumière solaire et en la convertissant en électricité qu’il peut alimenter des foyers.
La technologie de panneau solaire monocristallin
Comme son nom l’indique, cette technologie est conçue à partir d’un bloc de silicium pur. Cela s’appuie sur des tranches wafers de silicium tirées d’un unique cristal. C’est un procédé cher.
Le monocristallin demeure célèbre avec un rendement satisfaisant et un esthétique attrayant.
La technologie de panneau solaire multicristallin ou polycristallin
Les panneaux de type multicristallin, quant à eux, sont fabriqués à partir de cristaux de silicium mélangés.
Ils sont moins coûteux, mais avec un rendement plus bas que celui d’un capteur monocristallin. Ils affichent une forme carrée avec une couleur bleue pailletée. Ils sont recommandés dans les zones parfaitement ensoleillées.
La technologie de panneau solaire amorphe
Le silicium amorphe est plus rare, comparé aux deux technologies silicium citées plus haut. Quoi qu’il en soit, c’est une solution novatrice qui convient aux zones faiblement éclairées. Elle se compose d’une succession de couches de silicium, dopées et non.
La technologie pérovskite
Meilleur conducteur d’électricité, la pérovskite est utilisée dans la conception de panneaux solaires. Il s’agit d’un minéral avec des propriétés exceptionnelles en termes d’absorption de la lumière. Très avantageux que le silicium, ce dernier séduit les fabricants de cellules photovoltaïques. Il représente même une véritable innovation dans le monde du panneau solaire.
Les panneaux solaires en pérovskite fonctionnent de la même façon qu’une installation à base de silicium et permet ainsi de :
- Éclairer votre logement
- Faire marcher vos appareils électroménagers, etc.
Quels sont les avantages d’un panneau solaire pérovskite ?
Nombreux sont les atouts des panneaux solaires de technologie pérovskite. On peut énumérer principalement :
- L’abondance de ce minéral sur Terre
- La facilité de production des panneaux solaires à base de ce matériau
- Le coût de fabrication raisonnable
- La meilleure conductivité induisant des rendements élevés
Cette révolution est intéressante. Pourtant, elle est encore en développement et ne sera commercialisée que d’ici 2025 ou 2030. Le seul bémol empêchant son entrée sur le marché actuel est la dégradation de ce minéral au contact du soleil. Par contre, il peut vite se rétablir dans le noir, c’est-à-dire, dans la nuit.
La technologie tandem et la technologie multi-jonctions
Les panneaux solaires installés sur le toit des maisons sont souvent en silicium. Par contre, on recense d’autres types de cellules avec des matériaux semi-conducteurs, applicables sur des surfaces souples. Hormis la technologie pérovskite en développement, il y a la technique de fabrication en tandem et le multi-jonctions.
La technologie de panneaux solaires tandem : silicium + pérovskite
Cette technologie cumule les deux matériaux énumérés précédemment tels que le silicium et la pérovskite. Elle se définit comme un panneau solaire présentant deux types de cellules photovoltaïques à base de ces matières premières.
Dans un panneau solaire tandem, vous profitez à la fois des avantages des cellules solaires en silicium et en pérovskite. De ce fait, le rendement est nettement amélioré, de manière considérable. Le coût de production diminue et la durabilité de l’installation est garantie.
La technologie multi-jonctions
Une autre technologie pour les panneaux solaires s’avère le multi-jonction. Elle transforme la lumière du soleil en électricité avec une efficacité optimale. Et cela, même si cette lumière n’atteint pas directement la cellule solaire. Cela s’explique par la capacité des différentes couches de matériaux semi-conducteurs à absorber la lumière sous des angles variés.
Côté rendement, cette dernière est plus adéquate qu’un panneau solaire à jonction unique. Cela peut aller jusqu’à 46 %. Son usage est conseillé si vous résidez dans des emplacements un peu ombragés ou nuageux.
Concernant sa production, le prix reste onéreux. En outre, il s’agit d’une option captivante en raison de la polyvalence de ses cellules. Utilisable à de multiples applications, le panneau solaire multi-jonctions s’invite chez tous les particuliers soucieux de l’environnement. Il est d’ailleurs employé activement dans les systèmes solaires à concentration.
Autres technologies dans le monde des panneaux solaires
Voici d’autres types de panneaux solaires à connaître pour faire le bon choix.
Certains d’entre eux sont en cours de recherche et nécessitent d’être suivi de près pour être à la page des actualités.
La technologie de couches minces
Dans le secteur solaire photovoltaïque, on peut aussi distinguer la technologie de couches minces. Elle regroupe :
- La Tellure de cadmium
- L’indium
- Le sélénium
- Le CIGS
- Le cuivre
Elle est certainement produite à partir de silicium, mais en version couches très fines.
C’est une filière bon marché qui présente un rendement plus faible.
La technologie organique
La technologie organique affiche une excellente perspective de production à coût compétitif. Dans ce cas, la cellule est constituée de molécules organiques ou de polymères, sur un support (en verre ou en plastique). Par rapport à un panneau à silicium, celui-ci requiert une superficie plus conséquente en raison de son rendement moins attrayant.
Bon à savoir : Il existe des capteurs à concentration ou hybrides optimisant vos rendements. Et, dernièrement, sachez que des solutions plus esthétiques seront prochainement disponibles sur le marché des panneaux solaires :
- Panneaux solaires imprimés de motifs similaires à ceux de la toiture de la maison
- Panneaux solaires constitués de tuiles, munies de cellules intégrées
En conclusion, on peut affirmer que l’avenir du secteur des panneaux solaires est prometteur. Grâce aux diverses évolutions technologiques, l’industrie peut changer rapidement. Les cellules solaires offrent des rendements d’exception au fil du temps et peuvent donc garantir une démocratisation inédite du solaire et de la transition énergétique.