Une innovation sud-coréenne repousse les limites de l'énergie solaire avec une cellule tandem combinant silicium et pérovskite. Ce dispositif, validé par des experts, ouvre la voie à une production d'énergie plus performante et accessible.
Les cellules solaires traditionnelles atteignent leurs limites théoriques, mais une nouvelle approche pourrait changer la donne. En associant deux matériaux, des chercheurs ont réussi à dépasser les performances actuelles, offrant un espoir concret pour l'avenir de l'énergie renouvelable.
Une combinaison de matériaux prometteuse
La cellule tandem utilise une couche de pérovskite pour capter la
lumière à haute
énergie, tandis que le
silicium traite la lumière à faible énergie. Cette synergie permet d'optimiser la conversion énergétique, dépassant les performances des cellules classiques.
Avec une efficacité de 28,6 %, ce dispositif établit un nouveau record mondial. Cette performance a été certifiée par l'Institut Fraunhofer, un organisme de référence dans le domaine de l'énergie solaire.
Une limite théorique repoussée
Les cellules en silicium se heurtent à une limite théorique de 33,7 %. En intégrant la pérovskite, les chercheurs ont porté cette limite à 43 %, ouvrant des perspectives inédites pour l'industrie solaire.
Bien que le record actuel reste en deçà de cette limite, il démontre le potentiel de cette technologie. Les progrès réalisés laissent entrevoir une commercialisation rapide et à grande échelle.
Un avenir plus durable
La conception de cette cellule tandem est adaptée à une production de
masse. Les tests ont été réalisés sur un format standard, facilitant son intégration dans les processus industriels existants. Cette simplicité de fabrication réduit les délais entre la
recherche et la commercialisation.
Cette avancée pourrait réduire le coût de l'énergie solaire et son empreinte environnementale. En augmentant l'efficacité des cellules, elle permet de produire plus d'énergie avec moins de matériaux.
Pour aller plus loin: Quelle est la limite théorique des cellules solaires ?
La limite théorique, ou limite de Shockley-Queisser, définit l'efficacité maximale qu'une cellule solaire peut atteindre. Pour les cellules en silicium, cette limite est de 33,7 %, ce qui signifie qu'un tiers de l'énergie solaire peut être converti en
électricité.
Cette limite est due à la nature même de la lumière solaire et aux propriétés des matériaux. Une partie de l'énergie est perdue sous forme de chaleur ou de lumière non absorbée, ce qui réduit l'efficacité globale.
Les cellules tandem, combinant silicium et pérovskite, repoussent cette limite à 43 %. En utilisant deux matériaux complémentaires, elles captent une plus large gamme du spectre lumineux, maximisant ainsi la conversion énergétique.
Bien que les records actuels restent en deçà de cette limite, les progrès technologiques laissent espérer des avancées significatives. Ces innovations pourraient rendre l'énergie solaire encore plus compétitive et accessible.