{"id":9468,"date":"2023-06-06T12:29:47","date_gmt":"2023-06-06T10:29:47","guid":{"rendered":"https:\/\/www.renouvelle.be\/?p=9468"},"modified":"2023-06-06T14:02:03","modified_gmt":"2023-06-06T12:02:03","slug":"les-technologies-disruptives-au-service-de-loptimisation-du-photovoltaique","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.renouvelle.be\/fr\/les-technologies-disruptives-au-service-de-loptimisation-du-photovoltaique\/","title":{"rendered":"Des technologies disruptives pour optimiser le photovolta\u00efque\u00a0?"},"content":{"rendered":"\n

Selon les Nations Unies, plus de 100 pays ont pris l’engagement d’atteindre la neutralit\u00e9 carbone d’ici 2050. Pour d\u00e9carboner compl\u00e8tement les syst\u00e8mes \u00e9lectriques mondiaux au cours des ann\u00e9es 2050-2060, une \u00e9tude du National Renewable Energy Laboratory (NREL<\/a>) am\u00e9ricain publi\u00e9e dans la revue Solar, r\u00e9v\u00e8le que sur la base de la seule technologie photovolta\u00efque, il faudrait installer 63,4 TW de capacit\u00e9 photovolta\u00efque. Les r\u00e9sultats de l’\u00e9tude, publi\u00e9e dans la revue Solar RRL, mettent en \u00e9vidence l’importance des technologies disruptives pour optimiser le photovolta\u00efque tout en r\u00e9duisant les co\u00fbts et en r\u00e9pondant aux opportunit\u00e9s de march\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

Les chercheurs du NREL ont mod\u00e9lis\u00e9 des trajectoires viables pour atteindre plus de 60 TW de capacit\u00e9 solaire install\u00e9e afin de parvenir \u00e0 la d\u00e9carbonation mondiale. Le mod\u00e8le exploite efficacement les avantages de la courbe d’exp\u00e9rience dans le processus de fabrication et les avanc\u00e9es continues dans les technologies de conception des produits. Cependant, le d\u00e9fi de l’expansion \u00e0 grande \u00e9chelle est amplifi\u00e9 car les trajectoires qui atteignent cet objectif n\u00e9cessitent une augmentation sans pr\u00e9c\u00e9dent de la capacit\u00e9 de production sur seulement deux d\u00e9cennies, suivie d’une demande relativement modeste pour maintenir la base install\u00e9e et soutenir la croissance d\u00e9mographique continue. Jusque-l\u00e0, rien de neuf, on le sait, il faut r\u00e9duire la demande tout en augmentant l\u2019offre d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 d\u00e9carbon\u00e9e. L\u00e0 o\u00f9 elle devient int\u00e9ressante, c\u2019est lorsque l’\u00e9tude d\u00e9montre qu’une expansion durable de la production est en effet possible et montre que le d\u00e9ploiement de la capacit\u00e9 de fabrication requise peut \u00eatre acc\u00e9l\u00e9r\u00e9 et r\u00e9alis\u00e9 \u00e0 moindre co\u00fbt total en introduisant des technologies perturbatrices ayant un investissement n\u00e9cessaire plus faible, un co\u00fbt \u00e9nerg\u00e9tique int\u00e9gr\u00e9 plus r\u00e9duit et une efficacit\u00e9 plus \u00e9lev\u00e9e. Par technologie perturbatrices, ou technologies disruptives, on entend des innovations technologiques qui perturbent ou bouleversent les march\u00e9s \u00e9tablis ou les comportements habituels. Elles introduisent souvent une fa\u00e7on compl\u00e8tement nouvelle de r\u00e9aliser une t\u00e2che existante, ou peuvent m\u00eame cr\u00e9er un tout nouveau march\u00e9.<\/p>\n\n\n\n

R\u00e9duction continue des co\u00fbts de fabrication par l’industrie PV<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Les chercheurs am\u00e9ricains ont \u00e9tudi\u00e9 l’impact d’une technologie de rupture sur les co\u00fbts de d\u00e9ploiement et les opportunit\u00e9s de march\u00e9. Selon eux, il est possible d’augmenter la production pour atteindre les 2,9 \u00e0 3,7 TW n\u00e9cessaires chaque ann\u00e9e dans un d\u00e9lai de 10 \u00e0 15 ans. Cet objectif repr\u00e9sentera un investissement compris entre 600 et 660 milliards de dollars. Le mod\u00e8le int\u00e8gre \u00e0 la fois des technologies existantes et des technologies matures utilisant le silicium et le tellurure de cadmium (CdTe). Les chercheurs estiment que les technologies de rupture offrent un potentiel de march\u00e9 de 1 \u00e0 2 milliards de dollars, avec des possibilit\u00e9s de r\u00e9duction des co\u00fbts de plusieurs centaines de milliards de dollars.<\/p>\n\n\n\n

Un approvisionnement diversifi\u00e9 et donc\u2026plus s\u00fbr<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Les \u00e9v\u00e8nements en Ukraine et leurs r\u00e9percussions mondiales ont d\u00e9montr\u00e9 combien les facteurs mondiaux peuvent \u00e9galement affecter diff\u00e9remment les cha\u00eenes d’approvisionnement des diff\u00e9rentes technologies. Ce qui souligne l’importance de d\u00e9ployer diverses technologies PV de rupture pour att\u00e9nuer la vuln\u00e9rabilit\u00e9 de la cha\u00eene d’approvisionnement due \u00e0 la d\u00e9pendance \u00e0 des ressources critiques disponibles dans un nombre limit\u00e9 de pays. Et ce toujours dans le cadre de la recherche d’une optimisation des panneaux, sujet \u00e0 maintes fois soulev\u00e9 comme nous l’\u00e9voquions il y a encore quelques mois dans cet article<\/a>. <\/p>\n\n\n\n

Quelles alternatives ?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Les technologies de rupture \u00e9voqu\u00e9es ici comprennent le photovolta\u00efque \u00e0 base de tellurure de cadmium (CdTe), ou, \u00e0 cause de la raret\u00e9 de ces composantes, de p\u00e9rovskites et de technologies tandem. Actuellement, le CdTe repr\u00e9sente environ 40 % du march\u00e9 solaire am\u00e9ricain et 5% du march\u00e9 mondial<\/a>. Les p\u00e9rovskites, bien qu’elles posent des probl\u00e8mes de durabilit\u00e9 \u00e0 long terme, offrent des avantages en termes de fabrication gr\u00e2ce \u00e0 leur m\u00e9thode d’impression rapide et peu co\u00fbteuse. Les technologies tandem, qui associent diff\u00e9rentes technologies, telles que la p\u00e9rovskite sur le silicium, sont, elles, encore en cours de d\u00e9veloppement.<\/p>\n\n\n\n

Avancer \u00e0 temps !<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Toujours selon le NREL, les dispositifs tandem et les minimodules peuvent atteindre des rendements allant jusqu’\u00e0 31,25 %. Bien que ces rendements soient prometteurs et que d’autres technologies tandem soient en d\u00e9veloppement, des travaux de recherche et d\u00e9veloppement sont n\u00e9cessaires pour les fabriquer \u00e0 grande \u00e9chelle afin d’atteindre des capacit\u00e9s t\u00e9rawatt. Jao van de Lagemaat, directeur du centre de chimie et de nanoscience au NREL, affirme \u00ab qu’il existe des trajectoires \u00e9conomiquement viables pour r\u00e9pondre \u00e0 la demande croissante en photovolta\u00efque et que les technologies \u00e9mergentes pourraient r\u00e9duire consid\u00e9rablement les co\u00fbts de d\u00e9ploiement si elles sont commercialis\u00e9es \u00e0 temps \u00bb.<\/p>\n\n\n\n

Produire plus et pour plus longtemps<\/strong><\/p>\n\n\n\n

L’analyse du NREL indique donc que pour fournir suffisamment d’\u00e9nergie solaire au cours des deux prochaines d\u00e9cennies et d\u00e9carboner le syst\u00e8me \u00e9lectrique mondial, il faudra une mont\u00e9e en puissance ambitieuse de la capacit\u00e9 de production. Le mod\u00e8le d\u00e9montre qu’une augmentation durable de la fabrication est possible et que les technologies de rupture joueront un r\u00f4le cl\u00e9 dans la r\u00e9duction des co\u00fbts d’investissement. De plus, une hypoth\u00e8se soutient que la dur\u00e9e de vie des modules photovolta\u00efques augmentera consid\u00e9rablement, passant d’une moyenne de 30 ans en 2020 \u00e0 50 ans en 2040. Au-del\u00e0 des ann\u00e9es 2050-2060, une fois que la d\u00e9carbonation mondiale sera atteinte, le retrait des modules ou leur remplacement partiel (sans doute plus de performance sur moins d\u2019\u00e9l\u00e9ments) et la croissance d\u00e9mographique deviendront les moteurs d’une demande relativement modeste. D\u2019ici l\u00e0, continuons \u00e0 viser la lune pour tirer meilleur parti du soleil.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Selon les Nations Unies, plus de 100 pays ont pris l’engagement d’atteindre la neutralit\u00e9 carbone d’ici 2050. Pour d\u00e9carboner compl\u00e8tement les syst\u00e8mes \u00e9lectriques mondiaux au cours des ann\u00e9es 2050-2060, une \u00e9tude du National Renewable Energy Laboratory (NREL) am\u00e9ricain publi\u00e9e dans la revue Solar, r\u00e9v\u00e8le que sur la base de la seule technologie photovolta\u00efque, il faudrait installer 63,4 TW de capacit\u00e9 photovolta\u00efque. Les r\u00e9sultats de l’\u00e9tude, publi\u00e9e dans la revue Solar RRL, mettent en \u00e9vidence l’importance des technologies disruptives pour optimiser le photovolta\u00efque tout en r\u00e9duisant les co\u00fbts et en r\u00e9pondant aux opportunit\u00e9s de march\u00e9. Les chercheurs du NREL ont mod\u00e9lis\u00e9 des trajectoires viables pour atteindre plus de 60 TW de capacit\u00e9 solaire install\u00e9e afin de parvenir \u00e0 la d\u00e9carbonation mondiale. 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