Le 30 mai dernier, les chercheurs de l’Institut Fraunhofer ISE ont réussi à augmenter l’efficacité des technologies solaires les plus poussées. Auparavant, la meilleure cellule solaire à quatre jonctions offre un rendement de 46,1%. Grâce à un revêtement spécial, ce dernier est passé à « 47,6% pour un facteur de concentration de 665. »
Une cellule solaire au centre de la transition énergétique
Selon l’institut allemand, il s’agit « d’une étape importante au niveau mondial, car il n’existait aucune cellule solaire présentant un rendement supérieur ». Premièrement, les résultats étaient présentés le jour même à l’occasion du 2e atelier international tandemPV à Fribourg. L’Institut Fraunhofer pour l’Énergie Solaire (Fraunhofer ISE) observe ces performances remarquables « sous une lumière solaire concentrée ».
Depuis deux ans, le Fraunhofer ISE travaille sur un projet ambitieux baptisé « 50 % ». Alors financé par le ministère fédéral allemand de l’économie et de l’action pour le climat, l’objectif est de développer une cellule solaire d’un rendement égal à 50 %. Pour y parvenir, chaque couche individuelle fait l’objet d’une optimisation supplémentaire. Ces performances optimales proviennent de l’amélioration de certains matériaux comme les contacts métalliques et les couches antireflets.
L’augmentation significative de 1,5 % de rendement supplémentaire représente une première percée vers les objectifs finaux. Dans un communiqué officiel, Dr Frank Dimroth, chef du département photovoltaïque III-V au Fraunhofer ISE, commente cette innovation. Il déclare :
« Nous sommes ravis de ce résultat, qui a été obtenu un an seulement après l’ouverture de notre nouveau Centre pour les cellules solaires à haut rendement.[…] Dans nos recherches, nous visons à rendre le photovoltaïque à concentration encore plus efficace et compétitif, car nous pensons qu’il s’agit de la forme la plus durable de production d’électricité renouvelable. »
Un concentré de technologie
En outre, le Fraunhofer ISE utilise des cellules solaires à jonctions multiples composées de semi-conducteurs III-V. Elles sont parmi les technologies les plus efficaces au monde dans ce secteur. Elles concentrent la lumière entrante sur des technologies miniatures via des lentilles pour obtenir la meilleure rentabilité.
« Les applications possibles de ces cellules solaires tandem comprennent les systèmes photovoltaïques à concentrateur. Ils contribuent à une production d’électricité efficace dans les pays riches en soleil.[…] Avec le photovoltaïque en tandem, il est possible de dépasser les limites des cellules solaires à jonction unique. À terme, nous pouvons parvenir à une réduction des coûts de l’énergie solaire. »
