Harry Cohen Tanugi

Une nouvelle avancée pourrait transformer les fenêtres en panneaux solaires actifs

Le rêve de transformer les fenêtres en générateurs d'énergie actifs vient de franchir un pas de plus vers sa réalisation.

Une équipe de chercheurs du Centre d'excellence ARC en science des excitons, dirigée par le professeur Jacek Jasieniak du département de science et d'ingénierie des matériaux de l'université Monash, a créé des cellules en pérovskite présentant un rendement de conversion de 15,5 % et laissant passer plus de 20 % de la lumière visible, un communiqué de presse indique.

Cela améliore la stabilité des fenêtres solaires tout en laissant entrer plus de lumière naturelle, ce qui signifie que la quantité de lumière visible passant à travers les cellules atteint maintenant remarquablement les niveaux de vitrage, ce qui augmente leur potentiel d'utilisation dans les domaines suivants un large éventail d'applications dans le monde réel.

Sur la voie des fenêtres solaires transparentes

Auparavant, les chercheurs avaient déjà produit des cellules solaires semi-transparentes en pérovskite qui présentaient un rendement de conversion de puissance de 17 % et pouvaient laisser passer 10 % de la lumière visible. Pour mettre cela en perspective, les cellules de silicium non transparentes installées sur les toits ont un rendement d'environ 20 %.

Depuis, la même équipe a mis au point de nouvelles formules de cellules combinant du césium et du formamidinium dans la composition initiale de la pérovskite, ce qui a permis d'obtenir des rendements de 15,5 % et de 4,1 %, avec une transmission moyenne de la lumière visible de 20,7 % et de 52,4 %, respectivement, d'après le site une étude publiée dans Advanced Science.

Ne vous laissez pas tromper par les taux de conversion d'énergie réduits par rapport aux résultats précédents : la quantité de lumière visible qui traverse les cellules compense.

"Ce travail constitue une avancée majeure vers la réalisation de dispositifs pérovskites stables et à haut rendement qui peuvent être déployés comme fenêtres solaires pour répondre à ce qui est une opportunité de marché largement inexploitée". Jasieniak a déclaré.

Les cellules solaires à pérovskite semi-transparentes à base de césium et de formamidinium ont également fait preuve d'une stabilité exceptionnelle à long terme lorsqu'elles ont été testées sous un éclairage et un chauffage constants. Selon les résultats, les cellules solaires à pérovskite semi-transparentes à base de césium et de formamidinium ont conservé 85 % de leur efficacité initiale de conversion de l'énergie après 1 000 heures d'éclairage continu, ce qui en fait des candidats intéressants pour la fabrication de dispositifs à l'échelle.

Comprendre l'énergie solaire transparente

Cellules solaires transparentes peuvent recueillir et utiliser l'énergie lumineuse à travers les fenêtres ou toute surface vitrée, quel que soit l'angle, et il a la capacité de changer la donne en termes d'extension de la portée du solaire.

Plusieurs méthodes de technologie solaire transparente ont déjà été développées par les chercheurs. La plupart d'entre elles, cependant, servent de concentrateurs solaires transparents, ce qui signifie qu'elles sont conçues pour capter des longueurs d'onde spécifiques de la lumière UV et infrarouge qui ne sont pas visibles à l'œil nu et les convertir en énergie capable d'alimenter l'électronique.

Cette technique est également connue sous le nom de verre photovoltaïque, et elle est conçue pour produire différents niveaux de transparence. Et ce n'est pas seulement sur le papier, les technologies solaires transparentes apparaissent déjà un peu partout sur la planète.

Par exemple, la conception de l'école internationale de Copenhague intègre des panneaux solaires transparents. 12 000 panneaux solaires colorés et transparents répartis sur toute la structure, générant 200 MWh d'énergie par an, soit plus de la moitié de l'énergie consommée par l'école.



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