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De l'énergie solaire sans panneaux photovoltaïques

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De l'énergie solaire sans panneau ? C'est possible, selon les ingénieurs de la plateforme technique d'ID Composite qui viennent d'élaborer un système permettant d'incorporer des cellules photovoltaïques au sein de matériaux. Ce qui permet de se débarrasser des panneaux...

Des ingénieurs bretons ont mis au point un système permettant d'exploiter l'énergie solaire sans avoir recours à des panneaux; © Mr__H, Flickr, cc by nc sa 2.0

Des ingénieurs bretons, reliés à l'IUT de Saint-Brieuc, viennent de mettre au point un nouveau procédé qui pourrait créer une petite révolution au sein de l'industrie d'une énergie verte : le photovoltaïque. Il s'agit d'utiliser l'énergie solaire sans avoir recours aux classiques panneaux mais en incorporant les cellules photovoltaïques au sein des objets.

Futura-Sciences a donc interrogé Nicolas Malandain, responsable de la plateforme technique d'ID Composite, afin d'en savoir plus sur l'exploitation de l'énergie solaire qui se dispense des panneaux. « ID Composite est à la base une structure de prestation, au service des entreprises. L'équipe est formée de trois membres, ingénieurs et techniciens. Cependant, elle est en étroite relation avec l'IUT de Saint-Brieuc et elle s'appuie donc sur les compétences des enseignants de l'IUT et, ponctuellement, sur ses étudiants. »

Des cellules photovoltaïques souples

C'est dans le cadre d'un appel à projet de l'agglomération de Saint-Brieuc que le projet a vu le jour. Les propositions doivent présenter des innovations concernant l'énergie renouvelable. « Nous avons été retenus, tout comme l'an dernier où nous avions proposé un projet visant à valoriser les algues vertes qui envahissent les côtes bretonnes. »

L'abribus miniature construit par ID Composite. Sur le dessus, les cellules photovoltaïques sont entièrement incorporées à la structure et assurent l'éclairage de l'abribus qui est ainsi autonome. © ID Composite

Cette année, le projet d'ID Composite consiste à développer des systèmes autonomes : des objets nécessitant de l'électricité mais qu'il est inutile de brancher au secteur. C'est l'énergie solaire qui est utilisée, mais de façon originale : « L'objectif était d'intégrer la cellule photovoltaïque au sein du matériau alors qu'en principe, les cellules sont posées sur des plaques plates, les panneaux. Pour cela, nous avons travaillé avec Flexcell, une entreprise qui met au point des cellules photovoltaïques en polymère souple. »

« Il fallait ensuite intégrer ces cellules souples dans les matériaux. Et c'est là toute la difficulté du procédé. En principe, pour faire cela, nous aurions dû utiliser la technique du RTM (Resin Transfer Molding) ». Cette technique consiste à injecter de la résine entre deux moules, mais leur fabrication est trop onéreuse pour le projet, et les Bretons se sont tournés vers une technique plus adaptée : l'infusion de la résine, une méthode qui ne nécessite qu'un moule contenant les fibres du matériau et dans lequel on injecte de la résine.

Des objets autonomes

L'étape suivante consistait à choisir un matériau adapté. « Il était nécessaire de trouver un assemblage de tissus de verre très fin, résistant et transparent afin d'offrir une protection efficace aux cellules photovoltaïques tout en laissant passer la lumière au travers. » En effet, si la face des cellules qui n'est pas destinée à être exposée au soleil peut reposer sur une solide couche de matériaux, cela n'est pas le cas de l'autre face de la cellule qui doit capter un maximum de lumière.

L'abribus miniaturisé réalisé par l'équipe d'ID Composite, objet de démonstration et de communication, prouve la réussite du projet, qui ne sera malheureusement pas valorisé par le dépôt d'un brevet. « Il existe déjà un brevet pour une technologie proche que nous avons adaptée, mais peut-être que des entreprises seront intéressées pour adapter cette technique à leurs produits. Des chantiers navals nous ont d'ailleurs contactés. Ils envisagent d'utiliser cette technique pour les ponts des bateaux. Les panneaux solaires qui en équipent certains sont exposés à l'oxydation ». L'intégration des cellules dans le matériau pourrait être la bonne solution.

Un procédé innovant et applicable, donc. Nicolas Malandain rappelle toutefois que ce procédé « impose une perte d'efficacité par rapport aux panneaux photovoltaïques. Ainsi, on ne peut pas produire de l'électricité, mais simplement rendre un système autonome ».

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