De nouvelles techniques pour de meilleurs panneaux solaires
Le défi principal dans la production des panneaux solaires actuellement consiste à créer une couche de silicium de 50 micromètres, ce qui représente le maximum théorique en termes de conversion d'énergie. Le projet SUGAR («Silicon substrates from an integrated automated process»), financé par l'UE, visait à résoudre ce problème en mettant au point des techniques de production adaptées à des couches de silicium aussi minces. Ces techniques ont ensuite été transposées à un procédé de fabrication permettant la production de cellules solaires équipées des nouvelles plaques. Les chercheurs ont testé une série de revêtements sous pression, ce qui a amené les plaques de 50 micromètres à se détacher du substrat en silicium dès qu'elles s'échauffaient. Ils ont fait des essais sur le métal, le verre et des pâtes de polymère, avant de choisir un époxy faisant état des résultats escomptés à des températures relativement basses (150° C). Dans un deuxième temps, le projet a porté sur l'utilisation de ces minces couches pour créer des panneaux solaires. Les chercheurs ont mis au point une nouvelle technique impliquant la liaison d'une couche de silicone directement à des plaques de verre, ce qui en facilite la manipulation. Le projet a accordé énormément d'importance à la mise au point et au test de nouveaux procédés de fabrication incorporant ces techniques. Enfin, le projet SUGA a mis au point un module de cellules solaires prototype exploitant ces nouveaux procédés. Les recherches menées pendant le projet SUGAR ont permis de produire de nouvelles plaques de silicium à moindre coût, donnant ainsi lieu à des panneaux solaires plus efficaces malgré une plus faible teneur en silicium.
Mots‑clés
Panneau solaire, processus de fabrication, couche de silicium, conversion de l'énergie, substrat de silicium, cellule solaire, revêtement générateur de pression, plaque de silicium, époxy
