Un projet de l'UE développe des nanomatériaux pour des cellules solaires plus efficaces
Un nouveau projet financé par l'UE s'est tourné vers le domaine des nanotechnologies en vue d'améliorer considérablement l'efficacité des cellules solaires. Dénommé ROD-SOL («All-inorganic nano-rod based thin-film solar cells on glass»), ce projet d'une durée de trois ans dispose d'un budget de 4 millions d'euros, dont 2,9 millions proviendront de la thématique «Nanosciences, nanotechnologies, matériaux et nouvelles technologies de production» (NMP) du septième programme-cadre (7e PC). L'objectif de ce projet consiste à développer de nouveaux nanomatériaux plus rentables pour la fabrication de cellules solaires. À une époque où les prix de l'énergie ne cessent d'augmenter, il est indispensable de mettre au point de nouvelles alternatives moins coûteuses et d'exploiter les sources d'énergie renouvelables. «La photovoltaïque constitue un pilier important dans cet effort, car l'énergie solaire est une source pratiquement inépuisable», commente le coordinateur du projet Dr Silke Christensen de l'institut de technologie photonique (IPHT) en Allemagne. L'efficacité des cellules solaires actuellement utilisées tourne autour de 18%. Cependant, la production de ces cellules exige une grande quantité de matières premières et constitue un processus très gourmand en énergie. Les cellules solaires en couches minces devraient dans un futur proche dominer le marché, étant donné leur coût de production sensiblement plus faible que celui des technologies actuelles. Mais l'efficacité de ces nouvelles cellules est également plus faible et tourne autour de 10%. Le projet ROD-SOL vise à augmenter l'efficacité de ces cellules solaires en couches minces en développant et en optimisant la synthèse des nanotiges en silicium sur des substrats moins coûteux tels que le verre ou les feuilles de métal. Les nanotiges en silicium sont de minuscules colonnes de silicium dont le diamètre se mesure en nanomètres (un nanomètre est un milliardième de mètre). D'après les partenaires du projet, ces minuscules structures sont idéales pour absorber l'énergie lumineuse afin de la transformer en électricité. Le principal défi pour les chercheurs consistera à déterminer le diamètre optimal de ces nanotiges, étant donné que le diamètre influe sur l'efficacité de ces structures. Les matériaux et processus innovants développés dans le cadre du projet seront testés et mis en oeuvre par les entreprises participant au projet ROD-SOL. Au total, sept organismes de recherche situés en Allemagne, aux États-Unis, en Hongrie, en Autriche, en Suisse et en Finlande, et quatre partenaires industriels d'Allemagne, de Slovénie et de Finlande participent au projet. «L'urgence de trouver de nouvelles façons de produire de l'énergie est évidente pour tous. Picosun est très fier d'être l'un des quatre partenaires industriels de ce projet prestigieux», déclare Juhana Kostamo, directeur exécutif de l'entreprise finlandaise Picosun. «Les cellules en couches minces sont la clé du succès du projet. Picosun se concentre exclusivement sur le dépôt par couche atomique [ALD, de l'anglais Atomic Layer Deposition] et l'ALD est essentiel dans les technologies en couches minces.»