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Quand les plastiques subliment ce que nous donne la nature
Qu’est-ce l’énergie durable ? En bref, il s’agit de transformer, souvent en électricité, l’énergie que nous fournissent le soleil, les vents, les courants aquatiques, ou encore la chaleur des sous-sols. Des équipements sont nécessaires, dans lesquels plastiques et matériaux composites s’affirment incontournables.
Quand les plastiques subliment ce que nous donne la nature
Quand les plastiques subliment ce que nous donne la nature

Les plastiques se font une place au soleil

Le silicium ? Pas si écologique !

Il n’y a pas si longtemps, les panneaux solaires étaient annoncés comme la solution d’avenir qui allait résoudre tous nos problèmes énergétiques – coût des matières premières d’origine fossile, pollution, empreinte carbone… Il n’aura fallu que quelques années pour s’apercevoir que ce n’était pas forcément vrai. Les panneaux solaires à base de silicium coûtent cher, leur rendement n’est pas si formidable que ça dans les pays peu ensoleillés comme en Europe du Nord. Et après analyse de leur cycle de vie, on s’aperçoit qu’ils sont moins écologiques que ce qui était annoncé. En effet, pour « fabriquer » du silicium, il faut chauffer à plus de 1 000 °C des tonnes de sable… L’énergie nécessaire est donc phénoménale. Résultat, le marché du panneau solaire n’est pas au beau fixe et nombre d’entreprises du secteur jettent l’éponge. Restons toutefois optimistes. Si le panneau solaire en verre semble être un objet du passé, une nouvelle génération arrive. Elle est en plastique !

Une histoire de rendement

Un panneau solaire classique, en silicium, a un rendement moyen de 15 %. Rappelons que le rendement est le taux de conversion du rayonnement solaire en énergie. Rien de fameux donc. Quant à ceux réalisés en plastique, il n’est guère meilleur. Pour le moment. Car selon les industriels du plastique, les nouvelles technologies et les nouveaux polymères développés devraient permettre d’atteindre un taux de rendement proche des 40 % d’ici quelques années. Et ce n’est pas une promesse quand on sait qu’il y a peu encore, les meilleures cellules photovoltaïques en plastique peinaient à atteindre les 10 %. Un miracle qui s’explique par la combinaison de différents polymères dont certains sont tout droit issus de recherches récentes.

 

Profusion de nouveaux matériaux

Polyfluorure de vinylidène, copolymère éthylène-acétate de vinyle, peroxydes organiques… Rassurez-vous, nous nous arrêtons là même si la liste de ces nouveaux polymères aux noms difficilement prononçables est encore longue. Ces plastiques de dernière génération demeurent la clé de voûte des prochains panneaux solaires. Leurs caractéristiques techniques garantissent non seulement une isolation parfaite des cellules mais aussi, et surtout, une concentration idéale des rayons solaires pour une meilleure performance. Et comme de nombreux plastiques, ils sont simples et peu onéreux à produire. Pour finir, et c’est désormais dans le cahier des charges des industriels, leur cycle de vie est passé au peigne fin et une majorité des composants est recyclable.

 

Des panneaux autocollants

Certains centres de recherche vont même plus loin. Ainsi, un groupe de chercheurs de Belo Horizonte, au Brésil, vient de réussir le tour de force de mettre au point des panneaux solaires en plastique de moins de 1 mm d’épaisseur. Certes cette technologie existe déjà pour recharger des batteries de téléphones cellulaires par exemple, mais cette équipe brésilienne a conçu de véritables panneaux solaires, capables de restituer assez d’électricité pour alimenter un réfrigérateur, une lampe ou une télévision. Facilement applicable et assez souple pour épouser les formes les plus tarabiscotées, cette technologie a un autre avantage, considérable : l’augmentation de la performance des cellules quand la température s’élève. Tout le contraire des panneaux en silicium qui, eux, perdent en efficacité aux heures les plus chaudes.

Un film solaire sur les toits de Hong Kong

Cette nouvelle génération de panneaux solaires souples et facilement applicables intéresse au plus haut point les autorités de Hong Kong qui envisagent d’en poser des centaines de mètres carrés sur les toits de l’emblématique cité. Associées à Dupont, elles espèrent ainsi fournir en électricité plus de 150 logements et bureaux par immeuble. Avantage de cette technologie, les panneaux ont un rendement maximal lorsque le soleil est au plus chaud, c’est-à-dire durant les heures de bureau. Ce serait aussi plus de 500 t de dioxyde de carbone par an qui pourraient ne pas se retrouver dans l’atmosphère.

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