Les cellules solaires à base de pérovskite aux halogénures organométalliques (PSC), un type de technologie de couche mince, sont développées par diverses entreprises dans ce cadre afin de produire des systèmes photovoltaïques flexibles à haut rendement et à faible coût. Les cristaux de pérovskite contiennent généralement un mélange de matériaux organiques et inorganiques capables de capter les rayons du soleil, puis de les convertir en énergie utilisable. Matsuhisa et al., Science Robotique 4 ; eaau8065 (2019)] Au cours des dernières années, les cellules solaires à pérovskite sont parmi les pionnières et les chercheurs ont fait de nombreux progrès dans le développement de ces dispositifs.
Panneaux solaires en pérovskite - L'avenir des énergies renouvelables ?
L’avenir des panneaux solaires à pérovskite en tant que sources renouvelables est très prometteur. Selon Wright, on estime que les panneaux photovoltaïques à base de pérovskite pourraient avoir des rendements supérieurs à ceux des panneaux solaires en silicium de pointe et potentiellement être nettement moins chers ; plus facilement fabriqué; plus léger, plus fin et flexible. Ces propriétés en font un candidat fréquemment étudié, et des efforts considérables ont été déployés pour créer une structure cellulaire durable, capable de survivre sous différents types de conditions météorologiques.
Les cellules pérovskites ont la même structure de base que les cellules solaires traditionnelles, mais avec quelques différences importantes. Les panneaux solaires en pérovskite sont constitués d’une couche de matériau pérovskite prise en sandwich entre deux électrodes. Le matériau pour capter la lumière du soleil et créer une énergie électrique. La lumière entre, les électrons sortent – qui peuvent être capturés et acheminés pour créer un courant électrique pour toutes sortes d’applications utiles.
Le plus grand avantage des panneaux solaires en pérovskite est peut-être qu’ils peuvent être fabriqués à moindre coût. Ils coûtent moins cher à fabriquer, sont des panneaux de silicium plus efficaces et plus simples, plus 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, de sorte qu'ils peuvent également convenir à une plus large gamme de produits par rapport aux cellules solaires conventionnelles.
Lorsque l’on choisit entre des panneaux solaires traditionnels ou pérovskites, cela se résume à une question d’efficacité, de durabilité et également de prix. Traditionnellement, les panneaux solaires en pérovskite sont efficaces et peuvent générer une quantité d’électricité plus élevée que les panneaux solaires conventionnels fabriqués au silicium. Cela dit, les panneaux traditionnels ont de longs records de durabilité et de tolérance au vent dans toutes sortes d’environnements exigeants. Aujourd'hui, ceux-ci ne sont pas tout à fait morts et de nombreuses régions n'utilisent les panneaux traditionnels (cristallins) que dans leurs installations énergétiques.
Un autre facteur très important dans la décision est le prix. Les panneaux solaires en pérovskite présentent un grand potentiel pour les futures installations de cette technologie, mais ils ne sont pas bon marché et pourraient bientôt tomber en panne. Cela les rend relativement rares et donc légèrement plus difficiles à localiser ou à acheter que les panneaux normaux, et éventuellement avec un manque de rentabilité à court terme. Néanmoins, à mesure que la pérovskite évolue continuellement et continue son développement, le prix de ces cellules ne va pas loin, ce qui les rendra abordables pour de nombreuses personnes, individus ou institutions.
Les panneaux solaires en pérovskite ont de nombreuses applications potentielles intéressantes. Surtout dans le monde du portable. Ces caractéristiques font que les panneaux solaires en pérovskite - qui peuvent être écrasés sur et sous d'autres surfaces parce qu'ils sont si légers, pliables ou même suffisamment semi-transparents pour leur permettre de servir de fenêtres comme la technologie DSSC (par exemple, utilisée dans la serre Eden Project) ) bien adapté aux petits appareils portables qui bénéficieraient d'une alimentation électrique en déplacement. Leur efficacité et leur faible coût en font également un choix idéal pour les appareils électroniques intérieurs tels que les téléphones portables, les tablettes et autres appareils à faible consommation où les panneaux solaires traditionnels ne sont pas pratiques.
En outre, il existe un grand espace pour la production d’électricité à grande échelle à partir de panneaux solaires à pérovskite. Les installations solaires de grande capacité utilisant ces cellules pourraient réduire les émissions de gaz à effet de serre en remplaçant globalement de grandes quantités de combustibles fossiles par des énergies renouvelables.
Les panneaux solaires en pérovskite sont bon marché, efficaces et flexibles, c’est pourquoi ils présentent un fort potentiel en tant que source d’énergie renouvelable du futur. Les panneaux traditionnels sont assez fiables et ont déjà résisté à l'épreuve du temps, même si les panneaux solaires à pérovskite pourraient très bien prendre le relais dans quelques années car, d'une part, ils coûtent beaucoup moins cher à fabriquer que les panneaux traditionnels alors que cette nouvelle technologie leur permet de pouvoir conserver plus d’énergie générée simplement en raison de son efficacité plus élevée à capter la lumière du soleil.
Avec les progrès des panneaux solaires à base de pérovskite, le potentiel de leur utilisation dans une gamme d'applications - depuis les appareils technologiques portables jusqu'aux fermes solaires à grande échelle se profile à l'horizon. La technologie des pérovskites peut aider à sauver le monde du changement climatique et à réduire les émissions. Il est donc vraiment intéressant de réfléchir à ce qui pourrait être possible en termes d'énergie renouvelable avec les pérovskites.
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