Big Solar Step: Record De Système Super Efficace

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Des chercheurs australiens ont mis au point un système d'énergie solaire qui convertit plus de 40% de la lumière solaire qui la frappe en électricité, ce qui en fait le système photovoltaïque le plus efficace du marché.

Un nouveau record du monde donne au futur de l’énergie solaire un aspect plutôt prometteur. Des chercheurs australiens ont récemment mis au point un système d'énergie solaire capable de convertir plus de 40% de la lumière solaire captée en électricité - le rendement le plus élevé jamais enregistré pour un système photovoltaïque disponible dans le commerce.

La technologie a d'abord atteint l'efficacité record en matière d'essais en extérieur à Sydney, en Australie, puis dans un centre d'essais en plein air exploité par le Laboratoire national des énergies renouvelables (NREL) à Golden, au Colorado, le principal laboratoire de recherche sur les énergies renouvelables et l'efficacité énergétique. les États Unis.

Martin Green, professeur à l'Université de New South Wales (UNSW) et directeur du Centre australien pour le photovoltaïque avancé, a dirigé le groupe de recherche qui a construit le nouveau système énergétique. Ce n’était pas la première fois que Green et son équipe battaient un record mondial d’efficacité énergétique solaire. [Top 10 des idées environnementales les plus folles]

En mai 2011, l'équipe de UNSW a construit une cellule solaire en silicium cristallin d'une efficacité de 19,3%, dépassant ainsi le précédent record d'efficacité, établi par les cellules en silicium, de 18,9%. Un mois plus tard, les chercheurs ont construit une cellule légèrement meilleure, d’une efficacité de 19,4%. Plus de deux décennies plus tôt, en 1989, Green et ses collègues avaient créé un système photovoltaïque complet capable de convertir la lumière solaire en électricité avec un rendement supérieur à 20%.

Pour doubler leur précédent rendement en matière de systèmes photovoltaïques, l'équipe de l'UNSW a récemment utilisé des cellules solaires disponibles dans le commerce, en les combinant avec des filtres optiques qui capturent les longueurs d'onde de la lumière que la cellule solaire moyenne ne peut pas capturer, selon un communiqué. Cette méthode, connue généralement sous le nom de concentrateur photovoltaïque (CPV), est une technologie émergente du secteur solaire, généralement associée à des coûts de production élevés et à des applications avancées, telles que l'exploration spatiale.

Mais Green et ses collègues ont construit leur système super efficace avec des matériaux disponibles dans le commerce plutôt qu'avec des cellules photovoltaïques spéciales produites en laboratoire. Cela a permis de réduire les coûts du système.

Les cellules solaires produites en laboratoire ont des rendements encore supérieurs aux 40% obtenus par Green et son équipe. Plus tôt ce mois-ci, l'Institut Fraunhofer pour les systèmes d'énergie solaire basé en Allemagne, ISE, a annoncé avoir mis au point une cellule solaire capable de convertir 46% de la lumière solaire qui la frappe en électricité.

Bien que le système d'énergie solaire de l'UNSW ne soit pas aussi performant, sa production sera probablement moins chère que celle du système Fraunhofer. Cette alternative d'énergie propre peut être utilisée conjointement avec ce qu'on appelle des tours d'énergie - de grandes structures recouvertes de panneaux solaires. Des tours similaires existent déjà sur le site d'une organisation de recherche scientifique et industrielle du Commonwealth (CSIRO) à Newcastle, en Australie. Les tours CSIRO utilisent des miroirs pour concentrer la lumière du soleil sur deux tours couvertes de panneaux solaires. Les panneaux convertissent l'énergie lumineuse en chaleur, ce qui crée de la vapeur. Cette vapeur alimente ensuite une turbine générant de l'énergie électrique.

Les chercheurs de l'UNSW ont présenté un document sur leur efficacité de 40% lors d'une conférence de l'Institut australien du photovoltaïque à l'UNSW le 8 décembre. Le document sera publié dans une prochaine édition de la revue Progress in Photovoltaics.

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Supplément Vidéo: How do solar panels work? - Richard Komp.




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