Des chercheurs de l’université Chalmers (Suède) ont développé un système capable de stocker pendant des années de l’énergie solaire et de la restituer ensuite sous forme d’électricité. © natali_mis, Adobe Stock
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Une solution pour stocker l’énergie solaire durant des années, quels que soient l’endroit et la météo

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[EN VIDÉO] De l’électricité solaire tous les jours et à n’importe quelle heure  Une électricité solaire qui serait disponible quelle que soit la météo. C’est le rêve des scientifiques. Et des chercheurs de l'université Chalmers (Suède) ont réalisé en la matière une avance de taille. Ils ont conçu une molécule capable de stocker l’énergie du soleil pendant plusieurs années. Pour la restituer ensuite sous forme de chaleur. Combiné à un générateur thermoélectrique, le système permet de produire de l’électricité à la demande. (en anglais) © Chalmers University of Technology, Per Erséus, Språng kommunikation 

Dans le contexte de réchauffement climatique en cours, l'énergie solaire présente bien des atouts. Elle est renouvelable. Et elle n'émet pas de gaz à effet de serre. Mais son intermittence est un défi lancé aux ingénieurs. Des chercheurs proposent aujourd'hui une solution qui pourrait nous permettre, à terme, de nous affranchir de la météo pour produire de l'électricité à partir du soleil.

En un point donné, l'ensoleillement varie au fil des jours, des mois, des saisons et même des années. Et avec lui, le potentiel de production d'électricité à partir de panneaux solaires. De manière parfois considérable, nous apprend aujourd'hui une étude menée par des chercheurs de l’université de Columbia (États-Unis). Selon leur modèle, certaines régions pourraient avoir à dépasser des sortes de « sécheresses énergétiques » qui pourraient durer jusqu'à huit mois consécutifs. Des situations que les batteries seules ne pourront pas compenser. « Nous devons envisager d'autres moyens de produire et stocker de l'électricité », déclarent les chercheurs dans un communiqué de l’université de Columbia.

Des chercheurs de l’université Chalmers (Suède) présentent justement ce qui pourrait devenir l'un de ces autres moyens. « Une façon radicalement nouvelle de produire de l'électricité à partir de l'énergie solaire, explique Kasper Moth-Poulsen, directeur de recherche, dans un communiquéNous pourrons utiliser l'énergie solaire pour produire de l'électricité indépendamment de la météo et de l'emplacement géographique. Sans provoquer d'émissions de dioxyde de carbone (CO2), bien sûr. »

Le Molecular Solar Thermal Energy Storage Systems (Most) mis au point par des chercheurs de l’université Chalmers (Suède) repose sur une molécule formée d’atomes de carbone, d’hydrogène et d’azote qui change de forme lorsqu’elle est exposée à la lumière du soleil. Elle peut ainsi stocker de l’énergie pendant au moins… 18 ans ! Un catalyseur permet ensuite de libérer cette énergie sous forme de chaleur ou, désormais, d’électricité. © Chalmers University of Technology, Per Erséus, Språng kommunikation

La technologie proposée est basée sur le Molecular Solar Thermal Energy Storage Systems (Most) développé par les équipes de Chalmers. Au cœur du système, une molécule qui change de forme lorsqu'elle est exposée à la lumière du soleil. Une évolution précédente avait déjà attiré l'attention. Elle permettait en effet déjà de capter ainsi l'énergie solaire, de la stocker pendant plusieurs années puis de la restituer. Mais sous forme de chaleur.

Le Most permet de stocker l’énergie du soleil sous une forme liquide. © Chalmers University of Technology, Per Erséus, Språng kommunikation

Encore du chemin à parcourir

Désormais, les chercheurs promettent de transformer cette énergie stockée en électricité. En connectant la molécule à un générateur thermoélectrique. Un générateur qui prend la forme d'une puce ultra-mince. Et qui pourrait ainsi être intégré à bien des appareils électroniques, de nos smartphones à nos montres connectées ou même à des écouteurs.

Pour produire de l’électricité, le Most est connecté à un générateur thermoélectrique de la taille d’une puce. © Chalmers University of Technology, Per Erséus, Språng kommunikationion

Les chercheurs ont testé le concept en chargeant des molécules en énergie solaire aux États-Unis puis en les envoyant à des collègues en Chine. Là, l'énergie a pu être libérée et convertie en électricité. Et même si les quantités d'électricité ainsi produites pour l'instant restent faibles, « ces résultats montrent que le principe est valide et qu'il semble prometteur ».

Vous l'aurez compris, il reste encore du chemin à parcourir avant de pouvoir imaginer alimenter ainsi nos maisons en électricité tout au long d'une année. Les chercheurs travaillent déjà à rationaliser le système. Ils veulent augmenter la quantité de chaleur et d'électricité qui peut être ainsi extraite. Ils veulent aussi assurer la rentabilité du système pour qu'il puisse, à terme, profiter au plus grand nombre.

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