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L'énergie solaire, c'est écolo, mais couvrir nos toits de panneaux
noirs c'est assez dissuasif. Grâce à la nanotechnologie, des capteurs solaires
pourront bientôt être intégrés à n'importe quelle surface. Et en plus, ces
nouveaux capteurs solaires marchent même par mauvais temps.
Un matériau tellement souple et fin qu'il peut être incorporé à un
solvant ou à du textile, c'est l'énergie solaire de demain.
Silicium contre plastique
Les cellules photovoltaïques sont capables d'absorber l'énergie des
rayons lumineux et de la transformer en courant électrique. Mais
voilà : ces cellules, le plus souvent en silicium, coûtent aussi
cher à fabriquer que des puces d'ordinateur ou des
microprocesseurs. Du coup, le prix de revient avoisine les 4 euros
par watt.
Pour faire baisser les coûts, les ingénieurs ont mis au point des
cellules photovoltaïques en plastique polymère, qui peuvent être
fabriquées selon un processus beaucoup plus simple, un peu comme un
journal papier. Ces cellules ont en plus l'avantage d'être
flexibles et résistantes.
Mais pour l'instant, les économies escomptées ne sont pas au
rendez-vous, et surtout les cellules en plastique convertissent à
peine 6% du rayonnement solaire en électricité (30% pour les
cellules en silicium).
Une peinture qui absorbe les infrarouges
Ted Sargent, un jeune chercheur de l'Université de Toronto, a
réussi un exploit : combiner souplesse et efficacité. Le matériau
plastique est un alliage entre un polymère organique et des "boîtes
quantiques" de plusieurs tailles.
Ces nanoparticules rendent le support très flexible, et on peut
même l'appliquer sur une couche de peinture. "Quelle que soit la
façon dont on l'applique, explique Ted Sargent, on obtient après
séchage une belle couche fine et uniforme".
Mais la véritable révolution de ce matériau, c'est qu'il est
beaucoup plus efficace. En effet, il ne se contente pas d'absorber
la lumière visible, mais peut aussi exploiter la lumière
infrarouge. C'est la taille des boîtes quantiques qui détermine la
longueur d'onde à laquelle le dispositif sera sensible.
En récupérant la lumière infrarouge, le rendement augmentera de
30% par
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rapport aux cellules photovoltaïques en plastique habituelles.
Et ce, même par temps couvert (la lumière infrarouge passe à
travers les nuages).
Routes, T-shirts, tentes, et voitures
Le chercheur imagine déjà recouvrir les routes ou les bâtiments
avec cette peinture pour produire de l'électricité en grosse
quantité. "Si nous pouvions récupérer toute l'énergie solaire qui
atteint la Terre pendant une heure, nous pourrions produire assez
d'énergie pour tous les habitants du monde pendant un an". Mais
pourquoi pas un T-shirt solaire, des rideaux, ou des bâches en
plastique que l'on pourrait dérouler pour une production d'appoint
au camping par exemple ? Selon le chercheur, une voiture hydrogène
peinte avec ce film polymère pourrait convertir assez d'énergie
pour se recharger elle-même.
Durée de vie limitée
Restent cependant quelques mises au point : le film plastique, dont
l'épaisseur est pourtant à peine de 1 nanomètre, est encore trop
épaisse. "Il faut encore affiner la surface, afin que les électrons
s'échappent plus facilement des nanoparticules", explique Ted
Sargent. Le second inconvénient, c'est que le polymère organique a
tendance à se décomposer. au soleil. Le chercheur affirme que son
plastique résiste à des températures de 200°C, mais il reconnaît
que sa durée de vie est beaucoup plus courte que celle d'un panneau
solaire "en dur" (3 à 5 ans, contre 25 ans). Mais de toutes façons,
les produits ont eux-mêmes une durée de vie de plus en plus
courte.
(1) Boîte quantique : alors que dans un cristal classique,
les atomes sont éloignés les uns des autres, dans une boîte
quantique ils sont tellement rapprochés que leurs électrons ne
peuvent plus se déplacer librement. Les boîtes quantiques
fonctionnent donc comme des semi-conducteurs, ce qui intéresse
l'industrie électronique.
Source :
http://www.linternaute.com/
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