Panneau solaire organique : fonctionnement & potentiel d’avenir
Encore peu connus, les panneaux solaires organiques forment une toute nouvelle génération, qui pourrait devenir révolutionnaire dans le monde du photovoltaïque. Ici, vous allez découvrir comment cette technologie fonctionne, ses avantages et les promesses qu’elle formule pour l’avenir des énergies renouvelables.
Énergie solaire organique : ce quoi s’agit-il ?
L’énergie solaire organique est produite à partir des rayons du soleil, grâce à des cellules photovoltaïques organiques. Ces dernières sont composées d’au moins une couche de molécules organiques.
On qualifie une molécule d’organique lorsqu’elle possède au minimum un atome de carbone lié à un atome d’hydrogène. Ses propriétés lui permettent de jouer un rôle important dans les réactions chimiques qui se produisent dans les organismes vivants.
Le fonctionnement du panneau solaire organique
De la même manière qu’un panneau solaire classique, le panneau solaire organique utilise l’effet photovoltaïque pour transformer l’énergie du soleil en électricité. Cela est possible grâce à des matériaux semi-conducteurs, qui fonctionnent à l’aide d’électrons. Ces derniers peuvent adopter deux états différents : le repos et l’excitation.
Au contact d’un rayon de soleil, l’électron passe de l’état de repos à celui d’excitation. Dans une cellule photovoltaïque classique, l’électron excité se déplace et cela génère de l’électricité.
Dans une cellule photovoltaïque organique, le procédé est plus complexe. En effet, l’électron excité est encore lié à son état de repos, il est donc moins libre de ses mouvements et la production d’électricité n’est pas possible. Pour séparer les deux charges (excitation et repos), il faut utiliser un accepteur d’électron. L’électron est alors suffisamment attiré par ce nouveau composant pour contrebalancer l’action du repos.
Les avantages de cette nouvelle génération de panneaux solaires
Si le procédé de production d’électricité de ces panneaux semble légèrement complexe, il offre un certain nombre d’avantages.
Tout d’abord, cette technologie permet d’obtenir des coûts de production inférieurs à ceux des panneaux solaires de première et deuxième génération. Les prix grand public pourraient donc être plus abordables pour les ménages.
Les panneaux solaires organiques sont aussi bien plus flexibles. Ainsi, ils peuvent s’adapter plus facilement aux surfaces et aux formes complexes. Ils sont également translucides, ce qui peut leur permettre une installation sur des vitres.
Enfin, ces panneaux ne sont pas sensibles à la chaleur, leur rendement est donc stable, y compris lorsque les températures sont très élevées. Dans certaines régions, où il fait plus de 25 °C plusieurs mois dans l’année, ce dernier point peut être particulièrement intéressant.
Une technologie encore peu utilisée en France
Alors que la commercialisation du film photovoltaïque organique a débuté il y a quelques années, la France peine à se lancer dans ce procédé innovant. Les règles d’urbanisme y sont très contraignantes, ce qui limite grandement l’utilisation de ce type de panneaux au niveau national. D’autres pays, tels que l’Allemagne, les Pays-Bas ou encore la Suisse sont déjà séduits.
Les cellules photovoltaïques organiques sont innovantes et leurs avantages sont nombreux : coûts réduits, flexibilité, transparence, etc. Leur fabrication nécessite moins d’énergie, ce qui est également très intéressant d’un point de vue environnemental. À l’heure actuelle, la commercialisation de cette technologie est très limitée en France, notamment à cause de règles d’urbanisme très restrictives. Cependant, cela pourrait changer dans les mois ou années à venir, puisqu’une loi relative à l’accélération des énergies renouvelables est actuellement à l’étude à l’Assemblée nationale et au Sénat.
L’entreprise ASCA, du groupe Armor, est le leader mondial du film photovoltaïque organique. Il s’agit d’une entreprise française, dont la ligne industrielle se trouve près de Nantes.
L’impact environnemental lié à la fabrication des cellules photovoltaïques organiques est extrêmement faible. Le processus de production ne requiert en effet pas beaucoup d’énergie en comparaison de celui des cellules photovoltaïques classiques. Ainsi, il ne faut que trois mois aux panneaux solaires organiques pour produire la quantité d’énergie qui a été nécessaire pour leur fabrication. Il faut en moyenne trois ans pour les panneaux polycristallins.
L’entreprise ASCA a prévu de revaloriser ses produits en fin de vie, en récupérant le pouvoir calorique des films en combustion pour créer un substitut d’énergie fossile. Il n’est pour le moment pas possible de les recycler.