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Energie solaire : la pérovskite, une matière première révolutionnaire

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La découverte de la pérovskite en 1839 dans l'Oural eut peu de retombées. Le matériau, composé de calcium, de titane et d'oxygène, reçut le nom du comte Lev Perovski, un minéralogiste. Il a fallu attendre 2006 pour observer un véritable intérêt pour la pérovskite, lorsqu'une université japonaise a découvert que le minéral était un semi-conducteur. Et qu'il pouvait donc servir de cellule photovoltaïque.

Une matière première avec un rendement de 22 %

En 2012, des chercheurs de l'université d'Oxford ont réussi à réaliser des cellules photovoltaïques d'un rendement de 10 % à partir de pérovskite. Ce chiffre est aujourd'hui de 22 %. Les cellules photovoltaïques à base de pérovskite sont donc comparables à celles en silicium. Pour information : cela fait des années que le silicium est employé à grande échelle pour fabriquer les panneaux solaires. Le rendement des cellules en silicium a, selon toute probabilité, atteint ses limites. La recherche sur la pérovskite n'en est par contre qu'à ses balbutiements : il y a peut-être encore beaucoup à gagner. Un des avantages des cellules en pérovskite est qu'elles ne sont pas chères à produire et qu'elles peuvent être imprimées sur des films plastiques. Les cellules en silicium, à l'inverse, sont rigides. Leur fabrication requiert en outre des températures élevées, ce qui rend leur production très coûteuse.

Les panneaux solaires du futur

Mais qu'attend-on pour employer la pérovskite, pensez-vous peut-être. Tout n'est pas aussi simple qu'il n'y paraît. Pour commencer, les cellules en pérovskite sortent pour l'instant uniquement de laboratoires. Il n'est donc certainement pas encore question d'une production à l'échelle industrielle. Ensuite, la pérovskite présente un ou deux sérieux inconvénients. Elle peut se dégrader par temps très chaud et humide. Un fameux point noir pour un matériau qui doit passer 20 à 30 ans en plein air. Les scientifiques ne sont toutefois pas loin de trouver une solution. Un autre grand défi, c'est que la pérovskite fait face à un adversaire de taille : cela fait des années que l'ensemble de l'industrie solaire a adopté le silicium. Les chercheurs étudient donc la possibilité de créer des cellules photovoltaïques mixtes, composées à la fois de silicium et de pérovskite, dans l'espoir de convaincre progressivement le secteur. Ses plus fervents partisans restent cependant convaincus que l'avenir est dans la cellule de pérovskite pure. Et cela ne concerne pas seulement les panneaux solaires : comme la pérovskite est à moitié translucide, on peut l'utiliser pour recouvrir les fenêtres. Qui sait, nos vitres deviendront peut-être des centrales énergétiques miniatures grâce à la pérovskite ...

 

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