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Façonner l’énergie

Photopiles flexibles

Le 26 juin 2009 – Pour Ted Sargent, le terme « large bande » ne relève pas des domaines de la communication sans fil ou de la technologie de l'information. Il s'applique plutôt à sa tentative de créer la première photopile solaire du monde qui utilise tout le spectre des rayons du soleil pour produire de l'énergie. Et ce n'est pas tout. M. Sargent, professeur en génie appuyé par le CRSNG de la University of Toronto et expert en nanotechnologie, prévoit réaliser ce projet à l'aide de techniques qui rendent possible la fabrication de photopiles extrêmement flexibles qui remplaceront les panneaux rigides d'aujourd'hui.

M. Sargent travaille avec des « points quantiques » qui sont faits de cristaux semiconducteurs mesurant quelques milliardièmes de mètre de largeur. Ces points sont si incroyablement petits qu'on peut les mettre dans un solvant, puis les imprimer ou les peindre sur pratiquement n'importe quelle surface. On peut également les fabriquer sur mesure afin qu'ils réagissent à un large éventail de fréquences de la lumière en ayant recours à ce qu'il appelle de « très simples modifications à la recette ».

Les applications de cette technologie pourraient avoir un grand potentiel commercial. Les photopiles solaires flexibles coûteraient aussi peu qu'un dixième du coût de fabrication des photopiles rigides et sont extrêmement fonctionnelles. Vêtements, sac à dos, tentes, pratiquement toute surface de forme irrégulière pourraient devenir des générateurs d'électricité.

L'objectif de dix p. 100 d'efficacité que veut atteindre M. Sargent est le seuil de rentabilité à atteindre s'il a l'intention de concurrencer la technologie offerte actuellement sur le marché. Les piles rigides ont une efficacité maximum de 20 p. 100, le rendement habituel variant entre 12 et 15 p. 100. À l'heure actuelle, les piles flexibles atteignent une efficacité d'un peu plus de quatre p. 100.

L'efficacité des photopiles solaires flexibles a augmenté suivant un facteur de 10 000 au cours des quatre dernières années, mais M. Sargent souligne que les dernières améliorations du double ou du triple de l'efficacité seront les plus difficiles. « Nous avons fait beaucoup de progrès au cours des quatre dernières années. Il est impossible de maintenir ce rythme d'amélioration maintenant, mais ce ne sont pas les idées qui manquent. »

Toujours optimiste, M. Sargent ajoute que les obstacles théoriques fondamentaux à l'accroissement de l'efficacité ne poseront pas un problème, même après que les piles auront atteint une efficacité de dix p. 100.

Bon marché, flexibles et faites sur mesure : voilà une combinaison gagnante.