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Une solution photovoltaïque peu coûteuse et flexible pour des bâtiments plus performants

Une technologie innovante permet d’utiliser des matériaux photovoltaïques pour remplacer les matériaux de construction conventionnels. Pourtant, bien qu’ils promettent une réduction de la consommation d’énergie, leur coût et les difficultés de production ont jusqu’à présent freiné leur adoption sur le marché.

Énergie

Lorsqu’on discute des gaz à effet de serre et du changement climatique, les coupables typiques sont les industries de l’aéronautique, de l’automobile, du pétrole et du gaz. L’empreinte carbone significative du secteur du bâtiment est elle plus rarement mentionnée. Mais avec près de 40 % de la demande mondiale d’énergie consommée par les bâtiments commerciaux et résidentiels, il est impossible d’ignorer l’inefficacité de notre parc immobilier. La construction de systèmes photovoltaïques intégrés (BIPV, pour building integrated photovoltaics) représente une solution potentielle. Les BIPV sont des matériaux photovoltaïques (PV) utilisés pour remplacer les matériaux de construction conventionnels dans des structures comme les toits, les puits de lumière ou les façades. Parce qu’ils permettent aux bâtiments de devenir des producteurs d’énergie autonomes et qu’ils respectent les normes strictes d’efficacité énergétique de l’UE, la demande de produits BIPV est en augmentation. Malheureusement, en raison d’un manque d’évolutivité et de coûts de production élevés, le marché du BIPV n’a pas été en mesure de répondre à cette demande. «C’est pourquoi crystalsol a développé la première solution photovoltaïque véritablement économique et entièrement flexible au monde pour les applications BIPV», explique Rumman Syed, PDG de crystalsol, une société autrichienne et estonienne de technologie photovoltaïque. Maintenant, grâce au soutien du projet cs-BIPV-FS, financé par l’UE, cette solution est en bonne voie pour parvenir sur le marché mondial.

Aider l’Europe à atteindre ses objectifs climatiques à l’horizon 2030

La technologie PV brevetée de crystalsol est unique en ce qu’elle combine les avantages des matériaux monocristallins à haute efficacité avec une production de rouleau à rouleau à faible coût. La couche absorbant la lumière du film est constituée de particules semi-conductrices cristallines d’un diamètre typique de 40 μm. Ces particules sont disposées en une seule couche fixée par un film polymère. Les particules semi-conductrices contiennent des éléments à faible coût comme du cuivre, du zinc, de l’étain, du soufre et du sélénium. Chaque particule semi-conductrice est recouverte d’une couche tampon extrêmement mince, ce qui crée la jonction p-n. Il en résulte une cellule solaire fonctionnelle. Grâce au projet cs-BIPV-FS, crystalsol a pu mener une étude de faisabilité complète et une analyse de la technologie proposée. «L’étude a confirmé que la technologie de crystalsol permet une véritable intégration du PV dans les bâtiments existants et nouveaux», explique Rumman Syed. «Nous avons également démontré à quel point les nouvelles technologies innovantes sont essentielles pour aider l’UE à atteindre ses objectifs climatiques 2030

Un avantage concurrentiel clé

Le projet a également examiné la viabilité du produit sur le marché. Selon Rumman Syed, ce qu’ils ont découvert, c’est que les produits BIPV actuellement disponibles sur le marché sont chers et d’une utilisation limitée en raison de restrictions de poids, de taille et de forme. La solution de crystalsol, en revanche, est suffisamment flexible pour s’intégrer facilement dans les façades et les surfaces vitrées. «Notre technologie PV flexible permet de produire à moindre coût des modules BIPV non encapsulés pour une intégration facile du produit final», ajoute Rumman Syed. «La polyvalence de cette technologie signifie qu’elle peut être intégrée dans de nombreux types d’applications, un avantage concurrentiel clé par rapport aux solutions existantes.»

Vers une commercialisation complète

Grâce au soutien d’un financement de l’UE, la solution de crystalsol représente un pas de plus vers la commercialisation. «Le projet a confirmé le potentiel commercial de notre technologie révolutionnaire BIPV», conclut Rumman Syed. «C’est la première étape vers une mise à l’échelle de notre processus de production et vers une commercialisation complète.» L’entreprise finalise actuellement les technologies de production nécessaires pour produire sa solution BIPV à grande échelle. Elle explore également des partenariats potentiels pour l’aider à initier une entrée réussie sur le marché.

Mots‑clés

cs-BIPV-FS, gaz à effet de serre, changement climatique, secteur du bâtiment, parc immobilier, photovoltaïque intégré au bâtiment, efficacité énergétique, matériaux photovoltaïques, cellule solaire

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