Panneaux solaires à longue durée de vie : la promesse de nouveaux matériaux

Les panneaux solaires sont réputés pour leur durabilité et leur capacité à produire de l'énergie propre. Certains panneaux installés dans les années 1990 produisent encore de l'électricité aujourd'hui. Toutefois, leur longévité a un coût économique important. Pour garantir que les panneaux solaires durent 25 ans ou plus, les fabricants utilisent divers produits d'étanchéité et couches de protection coûteux.

La protection et le coût des panneaux solaires
Pour protéger les fragiles cellules de silicium cristallin, de nombreux panneaux solaires sont protégés par des matériaux coûteux tels que les revêtements en éthylène-acétate de vinyle (EVA). Bien qu'ils soient efficaces pour prévenir les dommages environnementaux, ces matériaux augmentent le coût des panneaux solaires, ce qui limite leur adoption à grande échelle.

Résine de silicone : Un matériau alternatif potentiel
Des chercheurs du Fraunhofer Center for Sustainable Energy Systems (CSE), aux États-Unis, explorent des alternatives moins coûteuses aux matériaux traditionnels. La résine de silicone est un matériau prometteur. Contrairement aux cristaux inorganiques ou aux polymères organiques, la résine de silicone est inerte et peut être produite synthétiquement pour diverses applications, ce qui en fait un choix intéressant pour l'encapsulation des modules photovoltaïques.

Si les mélanges de résine de silicone sont déjà utilisés pour l'encapsulation des modules, leur utilisation pour la stratification des cellules solaires est relativement nouvelle. Pour explorer son potentiel, les chercheurs du Fraunhofer ont mis au point un prototype de cellules stratifiées à la résine de silicone, qui a été testé dans des conditions extrêmes dans des chambres climatiques artificielles.

Résilience environnementale : Les avantages de la résine de silicone
Les résultats de ces tests ont révélé que les cellules solaires encapsulées avec de la résine de silicone étaient plus performantes dans des conditions difficiles. Plus précisément, ces cellules ont fait preuve d'une meilleure résistance à la charge dans des conditions extrêmes, telles que des vents violents et des températures aussi basses que -40°C. Cela suggère que la résine de silicone pourrait améliorer la durabilité des cellules solaires tout en offrant une alternative rentable aux matériaux traditionnels.

Nouvelle installation d'essai et perspectives d'avenir
Outre la recherche de nouveaux matériaux, Fraunhofer a lancé le site d'essai photovoltaïque extérieur OTF-1 à Albuquerque, au Nouveau-Mexique. Dans le cadre du centre de recherche solaire d'Albuquerque, ce site aidera les fabricants à évaluer les performances réelles et la durabilité des composants photovoltaïques, fournissant ainsi des données précieuses pour la conception et l'intégration des systèmes solaires.

L'influence mondiale de Fraunhofer
Fraunhofer est la plus grande organisation européenne de recherche orientée vers les applications, avec plus de 80 unités de recherche, dont des instituts dans toute l'Allemagne et des centres en Europe, aux États-Unis, en Asie et au Moyen-Orient. Ses progrès constants dans le domaine de la technologie photovoltaïque sont à l'origine de la transition mondiale vers les énergies renouvelables. Avec l'évolution des nouveaux matériaux et des méthodes d'essai, les performances et l'accessibilité financière des panneaux solaires devraient s'améliorer, contribuant ainsi à la transition mondiale vers l'énergie propre.