Une fenêtre solaire innovante constitue une victoire pour l’efficacité énergétique
Le domaine de la construction pose un problème à l’Europe dans sa quête de neutralité carbone d’ici 2050 et de réduction de sa dépendance à l’égard des combustibles fossiles. En effet, le parc immobilier européen est responsable de 40 % de la consommation totale d’énergie de l’UE et de 36 % de l’ensemble des émissions de gaz à effet de serre. Si l’Europe compte atteindre les objectifs du pacte vert pour l’Europe, elle doit impérativement augmenter l’efficacité énergétique de ses bâtiments. Le projet Solar-Win, financé par l’UE, préconise de commencer par les fenêtres. «La quantité de chaleur qui entre et sort par une fenêtre est responsable de 25 à 30 % de la consommation d’énergie de chauffage et de refroidissement d’une maison typique», explique Victor Izquierdo, responsable adjoint des matériaux et systèmes d’énergie solaire à l’IREC, un centre d’excellence en recherche appliquée sur l’énergie et l’un des principaux partenaires du projet. Le projet n’a pas seulement créé une fenêtre plus efficace sur le plan énergétique, il a également transformé les fenêtres en une source d’énergie propre. «Notre principal objectif était de mettre sur le marché une solution innovante de fenêtre photovoltaïque capable de fonctionner à la fois comme une fenêtre traditionnelle et comme un panneau solaire», explique Victor Izquierdo. Mais, comme nous le savons tous, les panneaux solaires sont opaques et peu propices à inonder un bâtiment d’un soleil éclatant. C’est là que notre solution “brille” vraiment», ajoute Victor Izquierdo. «Contrairement aux solutions actuelles, la fenêtre photovoltaïque SolarWin est totalement incolore et très esthétique.»
De la lumière à l’électricité
Même si elle ne ressemble pas à un panneau solaire, la fenêtre produit de l’électricité de la même manière. Cela est rendu possible grâce à une technologie de revêtement innovante développée par PHYSEE, une société spécialisée dans les technologies durables, qui recueille une partie de la lumière traversant la fenêtre. Le revêtement transfère la lumière collectée vers les bords de la fenêtre, qui sont revêtus d’une bande photovoltaïque flexible à base de cuivre, d’indium, de gallium et de sélénium (CIGS) créée par SunPlugged. Cette bande transforme la lumière en électricité exploitable. En outre, les fenêtres sont conçues de manière à pouvoir être installées dans des bâtiments neufs ou rénovés, ce qui va dans le sens de la directive européenne sur la performance énergétique des bâtiments et de son initiative de vague de rénovations. «Toute fenêtre conventionnelle peut être très facilement remplacée par une fenêtre photovoltaïque SolarWin sans augmentation substantielle du coût et sans nécessiter de travaux d’intégration supplémentaires», fait-il remarquer. Selon Victor Izquierdo, le succès du projet est le fruit d’une étroite collaboration entre les différents partenaires. «En combinant la technologie de fenêtre intelligente de PHYSEE, les feuilles photovoltaïques flexibles de SunPlugged et les prouesses de construction www.acciona.com (d’ACCIONA) avec l’expertise de recherche de l’IREC, nous avons pu rapidement construire une solution qui contribuera à la transition de l’UE vers la décarbonisation.»
Une nouvelle technologie de production d’énergie propre
Non content de faire passer la fenêtre photovoltaïque SolarWin au stade précommercial, le projet a également contribué à faire évoluer les produits et solutions de chacun des partenaires. Le projet a par exemple permis d’optimiser le processus de production de SunPlugged de sorte qu’elle puisse produire sa technologie photovoltaïque de manière plus rentable et à plus grande échelle. Le projet a également permis de développer une technologie de surveillance des processus en ligne de nouvelle génération, compatible avec les concepts de l’industrie 4.0. Cette technologie peut être utilisée pour accroître davantage l’efficacité de la production sur les lignes photovoltaïques tout en diminuant la quantité de déchets industriels. «Le résultat net de notre travail est à la fois l’introduction d’une nouvelle technologie de production d’énergie propre et une méthode durable pour la produire», conclut Victor Izquierdo. Le projet étant désormais terminé, les partenaires s’emploient à augmenter la production et à commercialiser les différentes solutions.
Mots‑clés
Solar-Win, fenêtre solaire, efficacité énergétique, panneau solaire, pacte vert pour l’Europe, parc immobilier, directive sur la performance énergétique des bâtiments, vague de rénovations