Photovoltaïque : des progrès prometteurs

En matière de technologie photovoltaïque, les progrès réalisés ces dernières années par les industriels sont assez époustouflants. Sur le long terme, l’énergie solaire semble belle et bien la plus prometteuse !

Par Aymeric Pontier.

Centrale photovoltaique à Marstal, Danemark

Jusqu'à présent, l'Europe était pionnière en matière d'énergie photovoltaïque. En 2010, 70 % de la production mondiale d'électricité photovoltaïque venait d'Europe. Mais petit à petit, le marché bascule vers l'Asie, avec des investissements de plus en plus importants dans les pays émergents qui souhaitent réduire leur dépendance au charbon. L'engouement pour le photovoltaïque s'explique par une baisse vertigineuse des prix (moins 50% en trois ans), qui permet à cette technologie d'être dès à présent moins onéreuse que les énergies fossiles dans certaines régions. En Inde par exemple. Cet essor du photovoltaïque asiatique profite surtout à la Chine qui produit plus de la moitié des cellules et modules solaires de la planète à elle seule. Même si les machines-outils utilisées par les fabricants chinois viennent d'Europe, d'Allemagne en particulier...

En France, la filière est on peut le dire plutôt sinistrée. Des coûts de production bien trop élevés certes, mais aussi et surtout des barrières administratives étouffantes sur le marché domestique. Il faut parfois attendre plusieurs années entre le lancement d'un projet et la production des premiers kilowatts heure ! Tant et si bien que, même aidés par les autorités (État et collectivités), les fabricants tricolores font grise mine.

Mais ces considérations économiques ne doivent pas occulter les énormes progrès réalisés par les industriels du secteur depuis quelques temps ! L'amélioration du rendement des cellules photovoltaïques étant la priorité des priorités. En effet, pour que l'électricité photovoltaïque soit réellement compétitive sans subventions face aux autres énergies (fossiles ou renouvelables), y compris dans les contrées moins ensoleillées comme la nôtre, la seule solution est de maximiser le taux de conversion d'énergie solaire des cellules.

Ce taux de conversion tourne à l'heure actuelle autour de 20% pour les cellules solaires à base de silicium qui sont disponibles dans le commerce. Cependant, des tests en laboratoire ont déjà permis de dépasser les 40% grâce à de nouvelles techniques ou de nouveaux matériaux. Bien sûr, un délai est nécessaire entre la prouesse réalisée en labo et la production commerciale de masse, de l'ordre de 5 à 10 ans. Le rendement des panneaux photovoltaïques que vous achèterez dans quelques années devrait être ainsi deux fois supérieur à ceux d'aujourd'hui. Certains prédisent même des cellules solaires atteignant le seuil symbolique des 50% de rendement avant 2020 ! Voire pourquoi pas 80% de taux de conversion à plus long terme, d'ici 20 à 40 ans...

D'autres recherches visent non pas à accroître le rendement des cellules, mais à faciliter et à répandre leur utilisation. Les fort ingénieuses cellules souples avec un rendement identique aux panneaux classiques sont déjà là.

On parle à présent de cellules photovoltaïques imprimables et transparentes qui pourraient être posées partout (murs ou fenêtres), et pas seulement sur les toits exigus des immeubles de bureaux ou d'habitation.

Encore plus incroyable. Au Japon, l'entreprise Mitsubishi est parvenue à développer des cellules photovoltaïques pouvant être vaporisées ! Bref, ces réussites scientifiques en cascade bousculent tous nos a priori.

On le voit, les contraintes techniques tombent les unes après les autres. Même la question de l'indispensable stockage de cette énergie intermittente sera résolue d'ici peu. On peut donc maintenant se permettre d'imaginer que l'électricité photovoltaïque devienne aussi dominante que peut l'être le charbon aujourd'hui, au cours de la seconde moitié du 21ème siècle. L'énergie solaire arrivant sur Terre étant 10 000 fois supérieure à la consommation énergétique de l'espèce humaine, le potentiel est gigantesque même en ne récupérant qu'une infime fraction de l'ensemble. Autrement dit, le futur ne sera pas fait de disette mais d'abondance énergétique...