L’énergie solaire est une énergie renouvelable qui provient de la conversion de la lumière du soleil en électricité ou en chaleur. Elle a de nombreux atouts, comme sa disponibilité, sa gratuité, sa propreté et sa durabilité. Mais elle a aussi des faiblesses, comme sa variabilité ou son coût parfois élevé. Pour surmonter ces difficultés, des chercheurs et des entreprises inventent des innovations technologiques qui rendent l’énergie solaire plus performante, plus accessible et plus respectueuse de la planète. Voici trois exemples d’innovations solaires prometteuses et leurs perspectives.
Des panneaux solaires plus efficaces
Les panneaux solaires sont des équipements qui transforment la lumière du soleil en électricité. Ils sont constitués de cellules photovoltaïques qui captent les photons, les particules de lumière, et les convertissent en courant électrique. L’efficacité d’un panneau solaire correspond au pourcentage d’énergie solaire qu’il parvient à transformer en électricité. Plus il est élevé, plus le panneau solaire est efficace. L’efficacité moyenne des panneaux solaires actuels est d’environ 20 %, ce qui signifie qu’ils perdent 80 % de l’énergie solaire qu’ils reçoivent. Pour améliorer cette efficacité, des chercheurs conçoivent des panneaux solaires plus performants, qui utilisent des matériaux innovants ou des structures complexes.
Par exemple, des panneaux solaires à pérovskite, un minéral qui absorbe mieux la lumière que le silicium utilisé habituellement, ont atteint une efficacité record de 25,2 %. Des panneaux solaires à concentration, qui utilisent des lentilles ou des miroirs pour concentrer la lumière sur des cellules photovoltaïques très performantes, ont dépassé les 40 % d’efficacité. Des panneaux solaires à couches multiples, qui empilent plusieurs types de cellules photovoltaïques capables de capter différentes longueurs d’onde de la lumière, ont franchi la barre des 50 % d’efficacité.
Ces créations permettent d’augmenter la production d’électricité solaire et de réduire son coût. Elles ouvrent aussi la voie à des applications nouvelles, comme l’alimentation de satellites ou de véhicules électriques. Toutefois, elles doivent encore faire face à des obstacles techniques, comme la stabilité, la durabilité ou la fabrication à grande échelle. Si vous souhaitez en savoir plus sur les panneaux solaires et leur installation, vous pouvez consulter le site https://www.soleilpourtous.fr/.
Des panneaux solaires plus flexibles
Les panneaux solaires sont généralement rigides et lourds, ce qui limite leur installation et leur transport. Pour rendre l’énergie solaire plus adaptable et plus mobile, des chercheurs et des entreprises développent des panneaux solaires plus flexibles, qui peuvent se plier, se rouler ou se coller sur différentes surfaces. Ces panneaux solaires flexibles sont fabriqués avec des matériaux organiques ou inorganiques qui ont la propriété d’être souples et légers. Par exemple, des panneaux solaires organiques, composés de molécules carbonées comme le plastique ou le graphène, ont été créés sous forme de feuilles transparentes ou colorées. Des panneaux solaires inorganiques, composés de matériaux comme le cuivre, l’indium, le gallium ou le sélénium (CIGS), ont été conçus sous forme de films minces déroulables.
Ces inventions permettent d’élargir les possibilités d’utilisation de l’énergie solaire, en la rendant plus facile à intégrer dans l’architecture, le design ou les objets du quotidien. Elles offrent aussi une solution pour alimenter des zones isolées ou en situation d’urgence. Toutefois, elles doivent encore améliorer leur efficacité, leur stabilité et leur recyclabilité.
Des panneaux solaires plus intelligents
Les panneaux solaires sont souvent exposés à des variations de température, d’ensoleillement ou d’ombrage, qui affectent leur performance et leur durée de vie. Pour optimiser leur fonctionnement et leur maintenance, des chercheurs et des entreprises intègrent de l’intelligence artificielle (IA) dans les panneaux solaires, les rendant plus intelligents et plus autonomes. L’IA permet aux panneaux solaires de s’adapter en temps réel aux conditions environnementales, en ajustant leur orientation, leur inclinaison ou leur refroidissement. Par exemple, des panneaux solaires intelligents ont été équipés de capteurs, d’actuateurs et d’un algorithme d’apprentissage automatique qui leur permettent de suivre le soleil tout au long de la journée et d’augmenter leur production d’électricité de 40 %.
L’IA permet aussi aux panneaux solaires de détecter et de signaler les dysfonctionnements, les dégradations ou les besoins de nettoyage. À titre illustratif, des panneaux solaires intelligents ont été dotés d’une caméra thermique et d’un système de vision par ordinateur qui leur permettent d’identifier les cellules photovoltaïques défectueuses et de les réparer.
Ces changements permettent d’améliorer l’efficacité, la fiabilité et la sécurité des panneaux solaires, en réduisant les pertes d’énergie, les coûts de maintenance et les risques d’incendie. Elles contribuent aussi à renforcer le réseau électrique, en facilitant la gestion de la demande et l’intégration des énergies renouvelables.
