Les cellules solaires à pérovskite d'halogénures métalliques organiques (PSC), un type de technologie à film mince, sont développées par diverses entreprises dans ce cadre afin de produire des photovoltaïques flexibles à haut rendement et bas coût. Les cristaux de pérovskite contiennent généralement un mélange de matériaux organiques et inorganiques capables de capturer les rayons du soleil, puis de les convertir en énergie utilisable. Matsuhisa et al., Science Robotics 4; eaau8065 (2019)] Au cours des dernières années, les cellules solaires à pérovskite sont parmi les meilleurs candidats et les chercheurs ont accompli beaucoup de progrès dans le développement de ces dispositifs.
Panneaux solaires à pérovskite - L'avenir de l'énergie renouvelable ?
L'avenir des panneaux solaires à pérovskite en tant que sources renouvelables est très prometteur. Selon Wright, il est estimé que les PV à pérovskite pourraient avoir des rendements supérieurs aux panneaux solaires au silicium de pointe et potentiellement être significativement moins chers, plus facilement fabriqués, plus légers, plus fins et flexibles. Ces propriétés en font un candidat fréquemment étudié, et d'importants efforts ont été déployés pour créer une structure cellulaire durable qui devrait pouvoir survivre sous différents types de climats.
Les cellules pérovskites ont la même structure de base que les cellules solaires traditionnelles, mais avec quelques différences importantes. Les panneaux solaires à pérovskite consistent en une couche de matériau pérovskite sandwichée entre deux électrodes. Le matériau sert à capter le soleil et à créer de l'électricité. Lumière entrante, électrons sortants - qui peuvent être capturés et acheminés pour créer un courant électrique utile pour diverses applications.
L'un des plus grands avantages des panneaux solaires à pérovskite est qu'ils peuvent être fabriqués à moindre coût. Ils sont moins coûteux à produire, plus efficaces et plus simples que les panneaux au silicium frais. Les matériaux nécessaires à la construction des cellules pérovskites sont également beaucoup plus abondants (et donc moins chers). Ils peuvent également être plus flexibles et plus minces que les panneaux traditionnels, ce qui signifie qu'ils peuvent convenir à un plus large éventail de produits par rapport aux cellules solaires conventionnelles.
Lorsqu'il s'agit de choisir entre des panneaux solaires traditionnels ou au pérovskite, cela se résume à l'efficacité, la durabilité et également le prix. Traditionnellement, les panneaux solaires au pérovskite sont efficaces et peuvent générer une quantité supérieure d'électricité par rapport aux panneaux en silicium conventionnels. Cela dit, les panneaux traditionnels ont fait leurs preuves en termes de robustesse et de résistance au vent dans tous types d'environnements exigeants. Aujourd'hui, ceux-ci ne sont pas encore obsolètes et de nombreuses régions privilégient encore uniquement les panneaux traditionnels (cristallins) pour leurs installations énergétiques.
Un autre facteur très important dans la décision est le prix. Les panneaux solaires à pérovskite montrent un grand potentiel pour les futures installations de cette technologie, cependant ils ne sont pas bon marché et peuvent se détériorer rapidement. Cela les rend relativement rares et donc légèrement plus difficiles à trouver ou à acheter que des panneaux classiques, avec probablement un manque de rentabilité à court terme. Néanmoins, à mesure que la pérovskite continue d'évoluer et progresse dans son développement, il n'est pas loin que le prix de ces cellules baisse, les rendant abordables pour beaucoup de gens, qu'ils soient des particuliers ou des institutions.
Les panneaux solaires à pérovskite ont de nombreuses applications potentielles passionnantes, en particulier dans le domaine du porté. Ces caractéristiques rendent les panneaux solaires à pérovskite - qui peuvent être placés au-dessus et en dessous d'autres surfaces car ils sont très légers, flexibles ou même semi-transparents, leur permettant ainsi de servir également comme des fenêtres, comme la technologie DSSC (par exemple, utilisée dans la serre du projet Eden) - bien adaptés pour de petits appareils portables qui bénéficieraient de fournir de l'énergie en déplacement. Leur efficacité et leur faible coût les rendent également parfaits pour les appareils électroniques intérieurs tels que les téléphones cellulaires, les tablettes et autres appareils à faible consommation d'énergie, là où les panneaux solaires traditionnels ne sont pas pratiques.
De plus, il existe un grand potentiel pour la production d'énergie à grande échelle avec les panneaux solaires à pérovskite. Des installations solaires à haute capacité utilisant ces cellules pourraient réduire les émissions de gaz à effet de serre en remplaçant de grandes quantités d'utilisation de combustibles fossiles par des énergies renouvelables.
Les panneaux solaires à pérovskite sont bon marché, efficaces et flexibles, ce qui explique pourquoi ils présentent un fort potentiel en tant que source d'énergie renouvelable future. Les panneaux traditionnels sont assez fiables et ont déjà passé le test du temps, bien que les panneaux solaires à pérovskite pourraient très bien les remplacer dans quelques années car, entre autres, ils coûtent beaucoup moins cher à fabriquer que les panneaux traditionnels et cette nouvelle technologie permet de stocker davantage d'énergie produite grâce à une meilleure efficacité dans la capture de la lumière solaire.
Avec des progrès supplémentaires dans les panneaux solaires à base de pérovskite, il est possible d'envisager leur utilisation dans une multitude d'applications - des dispositifs de technologie portative aux grandes fermes solaires. La technologie pérovskite peut aider à sauver le monde du changement climatique et à réduire les émissions, il est donc vraiment intéressant de se demander ce qui pourrait encore être réalisé en termes d'énergie renouvelable avec les pérovskites.
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