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NOUVELLE GENERATION DE PANNEAUX SOLAIRES



NOUVELLE GENERATION DE PANNEAUX SOLAIRES
DEFINITION

A défaut du nucléaire et du charbon bien polluant, le soleil nous permettra grâce aux concentrateurs solaires de créer de l’énergie thermique sans recourir au bois, ni aux panneaux solaires. Le principe est simple, des miroirs légèrement courbés sont fixés sur une structure standard, ils reflètent les rayons solaires sur un point focal (fours solaires), l’énergie électrique est produite quand la lumière concentrée est convertie en chaleur ce qui entraîne un moteur thermique (généralement une turbine à vapeur) relié à un générateur d’énergie électrique.

LES INNOVATIONS TECHNIQUES

Un jeune ingénieur Ontarien de 32 ans John-Paul Morgan (Morgan Solar Inc) vient de mettre au point une nouvelle technologie qui pourrait révolutionner la production d’électricité solaire, avec un panneau solaire photovoltaïque concentrateur nommé Sun Simba. Ce type de panneau solaire aurait un rendement bien supérieur et un coût de production inférieur aux panneaux solaires conventionnels. Ce brillant chercheur a combiné deux innovations : un concentrateur d’énergie lumineuse et une cellule photovoltaïque intelligente.

Le concentrateur d’énergie lumineuse permet (Light-Guide Solar Optic ou LSO) de concentrer l’énergie lumineuse et non la lumière. A la différence des lentilles qui concentrent la lumière, le LSO ne possède aucune longueur de focale puisqu’il concentre uniquement l’énergie. Cette caractéristique permet au capteur d’être extra-plat et d’être ainsi assemblé plus facilement.

Les panneaux Sun Simba utilisent également une cellule photovoltaïque intelligente. Cette cellule multifonction comporte trois couches différentes qui réagissent à trois longueurs d’onde différente (vert, bleu et rouge). Leur rendement est de 25 % et pourrait atteindre à terme 30 %.

La société israëlienne Zenith Solar a dévoilé son nouveau système solaire hybride de 3ème génération, le Z20, produisant à la fois de la chaleur et de l’électricité tout en annonçant un record d’efficacité de l’ordre de 72 %. Le concentrateur solaire (cogénération) comprenant 16 unités (X2 paraboles) de démonstration a été installé dans le kibboutz de «Yavne». Il utilise des miroirs optiques semi-paraboliques dont l’objectif est de capturer l’énergie solaire pour permettre à cette collectivité (220 résidents) d’obtenir suffisamment de courant et d’eau chaude.

D’une superficie d’environ 11 m² chaque concentrateur solaire comprend 1 200 facettes réfléchissantes qui font converger les radiations du soleil en un point focal constitué d’un récepteurs PV de 100 cm² (10x10cm). Pour le thermique, ce qui sous-entend l’association de cellules solaires photovoltaïques performantes avec un échangeur de chaleur. L’électricité produite est injectée au réseau après avoir été convertie en courant alternatif. Un système de pompe primaire pourra être utilisé en boucle pour alimenter le chauffage urbain, aussi bien que pour des procédés industriels.

CONCLUSION

Sachant qu’environ 80 % de l’énergie consommée par l’industrie dans le monde est thermique. Cette énergie propre et bon marché pourrait considérablement réduire le coût de bon nombre d’entreprises. Paru récemment dans la revue PVTECH, Mark Osborne dans son article : « Faire travailler la Sunbelt pour l’énergie solaire » nous dit que cette ceinture regroupe 75 % de la population mondiale et 40 % de la demande mondiale d’électricité. Pourtant, peu d’installations réelles à ce jour se trouvent dans cette région. Selon le rapport de l’European Photovoltaic Industry Association (EPIA), le marché potentiel est énorme notamment parce que la production d’énergie solaire serait maximisée à cause de la plus haute possible du rayonnement solaire ainsi que les prix de l’électricité souvent élevés observés dans les pays au sein de la Sunbelt. Le solaire serait donc beaucoup plus rapide que la concurrence dans l’hémisphère Nord.