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Electricité solaire, mariage du photovoltaïque et du thermique

Thomas Blosseville
Electricité solaire, mariage du photovoltaïque et du thermique

© DR

Des chercheurs américains développent un nouveau procédé pour produire de l'électricité solaire. Ils ambitionnent un rendement supérieur à 50 %.

Vous connaissiez le photovoltaïque ? Vous connaissiez aussi le solaire thermique ? Des chercheurs de l'Université de Standford veulent coupler ces deux procédés. Leur but : convertir en électricité l'énergie solaire avec un rendement supérieur à 50 %. Explications.

D'un côté, le photovoltaïque. Il utilise un semiconducteur - souvent le silicium - pour convertir l'énergie des photons en électrons. Mais les cellules n'exploitent qu'une portion du spectre lumineux. Le reste de l'énergie étant dissipé sous forme de chaleur. 

De l'autre côté, le solaire thermique. Des concentrateurs solaires chauffent un fluide pour produire de l'électricité avec une turbine.
 
Les chercheurs de Standford veulent combiner ces deux procédés, en exploitant simultanément la lumière et la chaleur du soleil. Ils proposent d'inclure une cellule photovoltaïque dans un concentrateur solaire. La lumière frapperait la cellule. Excitant les électrons, elle génèrerait un courant, donc de l'électricité. C'est le principe de toute cellule photovoltaïque. Mais, en plus, la chaleur dissipée serait - elle aussi - valorisée en électricité grâce un fluide caloporteur et une turbine. Comme dans le solaire thermique.

Plus de 200°C

Pour cela, la cellule photovoltaïque doit résister à de fortes températures. Plus de 200°C dans le projet de Sandford. Pour leurs premiers tests, les chercheurs ont utilisé du nitrure de gallium comme semi-conducteur et l'ont couvert de césium. Les premiers essais auraient prouver la faisabilité du procédé. Les chercheurs veulent désormais identifier le meilleur semiconducteur, probablement de l'arséniure de gallium, pour grimper à 50 %, voire 60 % de rendement.

Thomas Blosseville

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