En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez l'utilisation de cookies. En savoir plusFermer
Actu-Environnement

Vers une technologie pour abaisser le coût du photovoltaïque

Mené dans le cadre de l'IRDEP, Institut de R&D sur l'énergie photovoltaïque, le projet CISEL vise à développer une technologie de modules photovoltaïques pour un coût/performance à 1 € par Watt crête.

Energie  |    |  Françoise AscherActu-Environnement.com
   
Vers une technologie pour abaisser le coût du photovoltaïque
EDF/Jean-Pierre Muller
   
Mené dans le cadre de l'IRDEP, Institut de R&D sur l'énergie photovoltaïque, le projet CISEL qui réunit EDF, le CNRS et l'ENSCP, Ecole nationale supérieure de chimie de Paris, vise à développer une technologie de modules photovoltaïques pour un coût/performance à 1 € par Watt crête.

Alors que 99 % du marché du photovoltaïque sont occupés par des systèmes à base de silicium (cristallin ou amorphe), le projet CISEL mise sur un procédé permettant de déposer le matériau actif à base de CIS (cuivre, indium, sélénium), c'est-à-dire l'absorbeur qui convertit la lumière en électricité, directement sur un substrat verrier associant un contact métallique, du molybdène, du sulfure de cadmium et de l'oxyde de zinc. En fait, les technologies dites ''couches minces'' existent depuis plusieurs années, et même si elles sont moins performantes en terme de rendement photovoltaïque, le gain en matière première de l'ordre de 2 microns mètres au lieu de 200 à 100 µm, constitue un atout. Toutefois, elles font appel à des procédés de fabrication des panneaux dits ''sous vide'' de type co-évaporation ou sputtering, qui s'avèrent relativement coûteux et qui, in fine, ne créent pas la rupture économique par rapport aux systèmes à base de silicium.

Ici, l'innovation du projet consiste à déposer le matériau actif grâce à un procédé électrolytique à pression atmosphérique. Selon Olivier Kerrec, responsable du projet et de l'IRDEP, ces conditions de dépôt sont bien adaptées à la réalisation de capteurs de grandes surfaces et permettent également de hautes capacités de production. Autrement dit, la rupture technologique permet cette fois d'envisager de réduire les coûts !

Le meilleur panneau à base de silicium atteint entre 15 et 18 % au lieu de 12 à 14 % avec les technologies en couches minces. A priori, plus le rendement est élevé, plus le système est intéressant ! En fait dans ce domaine, il faut considérer le coût du KWh et le prix de revient de l'électron en €/Wc produit par les panneaux photovoltaïques. Pour abaisser ces coûts, il existe deux leviers, explique le chercheur. Le premier consiste à augmenter le rendement, tandis que le second vise à diminuer le coût de fabrication. Cette approche oblige à différencier deux applications : le cas où la surface disponible est réduite ou onéreuse et donc qui requiert des capteurs à rendement élevé, et celui où le prix du Watt crête est prépondérant parce que le m2 de surface est bon marché.

La mission confiée à l'IRDEP à fin 2007, consiste à trouver l'équilibre compétitif qui permettra à cette source d'énergie de se développer sans subvention sur le marché. Nous nous sommes fixés la réalisation d'un capteur entre 8 et 10 % de rendement pour un coût divisé par 2 ou 3 par rapport aux prix actuels situés entre 2,2 et 2,5 €/Wc, indique Olivier Kerrec. Un compromis qui passe par la mise au point à cet horizon, du process et des outils innovants qui permettront de fabriquer en pré-série les démonstrateurs CISEL® pour Cuivre, Indium, Sélénium ELectrodéposés ! Les applications envisagées vont des montres et calculettes aux bâtiments du futur avec des toits et des façades recouverts de panneaux photovoltaïques, en passant par l'électrification des sites isolés.

*Cette structure innovante en charge de différents projets, mobilise plusieurs partenaires permettant une intégration verticale de la recherche amont jusqu'au transfert industriel.

Réactions16 réactions à cet article

 
photovoltaîque

je pense qu'il faudrait d'abord baisser le coût de cesinstallations afin d'inciter les gens à s'équiper si les prix étaient compétitifs par rapport à d'autres énergies, beaucoup de ménages opteraient pour ce système

madeline
 
Signaler un contenu inapproprié
 
watt crête : photovolt et autre Energies renouv

Merci pour la qualité des informations que vous diffusés

marcot | 16 décembre 2005 à 16h25
 
Signaler un contenu inapproprié
 
photovoltaïque info environnement

Bonjour,
Intéressée par vos recherches et applications pour plusieurs bâtiments dont le Centre OdAl déjà équipé d'ardoises solaires et en projet de restauration ou reconstruction.
Solairement vôtre.
Odile Etienne

Anonyme | 22 décembre 2005 à 12h16
 
Signaler un contenu inapproprié
 
interrogations

Qu'en est-il des panneaux en fin de vie? Quels sont les impacts sur l'environnement de la production de panneaux photovoltaïques? Quelle est la durée de vie de ces panneaux? Combien d'énergie est nécessaire pour la production d'1m² de panneaux?
Si vous avez des réponses à ces questions ça m'intéresse.

sceptique | 22 décembre 2005 à 12h26
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Re:interrogations

C'est une question souvent posée, souvent répondue.

Les panneaux solaires sont généralement garantis pendant plusieures dixaines d'années (?20 ans). La durée de vie est limitée par la tres lente diffusion d'éléments dans la cellule (dopants en particulier), et est peut-être le double (40ans) dépendant de la structure.

Les panneaux rendent l'énergie nécéssaire à leur production sur une échelle de quelques années.

La durée exacte dépend de nouveau de la cellule, ensuite de l'emplacement et de l'utilisation. Un chiffre représentatif des multiples études faites dans ce domaine est 5 ans.

Une cellule solaire au cours de sa vie produit assez dn'energie pour se reproduire au moins 5 fois (20 ans/5 ans pay-back).

Voir par exemple:
https://www.actu-environnement.com/ae/news/1434.php4

Reponse | 22 décembre 2005 à 13h00
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Re:photovoltaîque

tout à f

solpile | 01 mars 2006 à 19h33
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Re:photovoltaîque

Très juste.
En privilégiant ce type de systèmes de production d'énergie pour des particuliers, on les obligerait à réduire leur consommation personnelle, prendre conscience des problèmes de protection d'environnement et de rationnalisation d'énergie.
Un système photovoltaique est limité en terme de puissance délivrée pour une surface donnée (une toiture de maison, par exemple) ce qui oblige alors à limiter sa propre consommation.

Il faut, pour cela, favoriser l'activité de recherches photovoltaique et le développement d'industries.
Développer des matériaux moins chers, des techniques de mise en oeuvre moins énergivores, moins polluantes. C'est une technologie d'avenir, et à terme, de substitution.

solpile | 01 mars 2006 à 19h50
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Re:photovoltaîque

La solution n'est peut-être pas seulement de baisser le coût des énergies alternative mais d'augmenter celui des énergies traditionnelles en intégrant leur coût environnemental...
La soluce serait rentable

Vince | 15 octobre 2006 à 09h39
 
Signaler un contenu inapproprié
 
qui vend à ce jour du monocristallin à 2,5E/Wc

J'étudie la faisabilité d'une micro centrale pv et les prix tournent plutôt autour de 6E/Wc non intègré mais avec les onduleurs qui ne sont pas si chers.
Les 2,5E dont vous parlez correspondent peut-être à la cellule nue pour 1m2 soit 500E le m2? auquel il faut sans doute ajouter le support, le cadre, les jonctions électriques et le verre trempé. Il faut ensuite ajouter la part de l'onduleur et la part logicielle.
Pouvez vous en dire plus et justifier votre prix?
merci, javascript:add_smilley('');

plasma | 07 novembre 2006 à 20h38
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Re:Re:photovoltaîque

Augmenter, augmenter !!!
En attendant, ils payent avec quoi, les petits budjets ?

Anonyme | 07 mars 2007 à 07h40
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Re:Re:Re:photovoltaîque

Tu as raison, augmenter a l'excuse de limiter la conso. mais cette bonne raison de technocrate leur permet surtout de se remplir les poches...grâce aux plus aisés, les pauvres n'intéresant personne.

lauriou | 15 novembre 2007 à 17h46
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Réserves Indium et Sélénium ? Pas de problème

Ne pas se faire peur en se basant sur les productions actuelles qui sont ajustées à la demande du moment, d'ailleurs faible.
Le Sélénium est un cousin proche du Soufre et l'accompagne dans tous ses minerais à la hauteur de 1/2200. Compte tenu que la production de Soufre se chiffre en millions de tonnes par an, il y a pléthore de Se si besoin est. Même au prix de l'Or, sont coût serait insignifiant au KWc solaire.
L'Indium est très rare mais la Nature nous a fait le cadeau de le concentrer à 0,05% dans la blende, minerai essentiel de Zinc: Avec 5 millions de tonnes de Zinc par an raffinées électrolytiquement, une simple dérivation des solutions de Zn brut passant au travers de résines échangeuses d'ions en ferait produire des milliers de tonnes par an.
Quand au Tellure, plus rare que l'Or dans la Nature et plus disséminé que lui, ce lointain cousin du Soufre se vend pour quelques € le kilogramme: Allez comprendre le marché!

PasNaïf | 19 janvier 2008 à 12h29
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Re:qui vend à ce jour du monocristallin à 2,5E/Wc

Bonjour,

Je suis dans ton cas et de recherche effectivement des informations sur des structures comerciales capables de vendre un Wc à moins de 2,3€.
Dernièrement la révolution Nanosolar qui se targue du Wc à 1$ paraît peu accessible. Aucune information technique n'est dispo à ma connaissance.
As tu plus d'informations ?
Depuis 11/2006 as tu pu avancer sur le dossier ?
Merci de ton retour.

Anonyme | 26 mars 2008 à 21h34
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Pour quand ces nouveaux panneaux photovolt. ?

Si j'ai bien compris, cette nouvelle technologie permet d'avoir des rendements au m2 un peu moindre mais à un cout nettement inférieur. Intéressant mais..
1. quand sortiront ces panneaux sur le marché ?
2. quel % de réduction de cout par rapport à la techno. actuelle ?

MH | 13 avril 2008 à 15h47
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Re:qui vend à ce jour du monocristallin à 2,5E/Wc

Au modulateur du site : Ce serait sympa de répondre aux questions posées quand même ?

Anonyme | 18 octobre 2008 à 16h23
 
Signaler un contenu inapproprié
 
Re:Re:qui vend à ce jour du monocristallin à 2,5E/

Bonjour,

Modérateur ne signifie pas assistant personnel et journaliste ne signifie pas chargé d'études.

À bon entendeur.

David Ascher, Modérateur.

David Ascher | 19 octobre 2008 à 21h28
 
Signaler un contenu inapproprié
 

Réagissez ou posez une question

Les réactions aux articles sont réservées aux lecteurs :
- titulaires d'un abonnement (Abonnez-vous)
- disposant d'un porte-monnaie éléctronique
- inscrits à la newsletter (Inscrivez-vous)
1500 caractères maximum
Je veux retrouver mon mot de passe
[ Tous les champs sont obligatoires ]
 

Partagez sur…