Tel que Jeremy Rifkin l’avait prophétisé, les bâtiments seront bientôt tous producteurs d’électricité. Les panneaux photovoltaïques souples, légers et transparents sont en passe de débarquer dans notre quotidien. Une véritable révolution dans le paysage des énergies renouvelables.

De Perovski à Malinkiewicz

Lev Perovski était un minéralogiste russe né en 1792, dont le nom provient des terres de Perov près de Moscou, qu’il acquit à la succession de son père.

Perovski était loin de penser que son nom donnerait lieu à la pérovskite, grâce à Gustav Rose, minéralogiste allemand, qui, en 1830, suite à des recherches dans l’Oural, décrivit pour la première fois les pérovskites.

La pérovskite désigne une structure atomique particulière, abondante dans la nature et facile à reproduire en laboratoire (voir à ce sujet notre article du 6 juin 2018).

Ses propriétés physiques étonnantes sont en passe de révolutionner la technologie photovoltaïque.

C’est en 2009 que le chercheur japonais Tsutomu Miyasaka, en collaboration avec l’université d’Oxford et l’EPFL (Lausanne), découvrit l’aptitude des pérovskites à former des cellules photovoltaïques.

Il fallut attendre 2013 que la polonaise Olga Malinkiewicz, chercheuse à l’Institut des sciences moléculaires (ICMol) de Valence en Espagne, crée une cellule photovoltaïque en posant une couche de pérovskites par évaporation, puis par simple impression à jet d’encre.

40.000 m² de panneaux

Récompensée du prestigieux prix Photonics 2 décerné par la Commission Européenne, et d’un autre prix du MIT, notre chercheuse va développer des compétences d’entrepreneuse. Elle s’entoure de deux hommes d’affaires polonais et du multimillionnaire japonais Hideo Sawada, et crée alors la société Saule Technologies à Wroclaw, qui y fait construire le premier site de production d’encre de pérovskite.

Encore modeste à ses débuts, la production fera sortir 40.000 m² de panneaux à la fin 2019, mais elle devrait atteindre 180.000 m² en 2020. « Une goutte d’eau dans l’océan de la demande », affirme Olga Malinkiewicz.

Skanska, le géant suédois de la construction, a déjà signé un contrat d’exploitation pour tous ses marchés en Europe, aux Etats-Unis et au Canada.

Un test en conditions réelles est en cours à Varsovie, et un autre au Japon, sur un hôtel près de Nagasaki.

« On peut appliquer ces panneaux souples quasiment partout », selon Adam Targowski, responsable du développement équitable chez Skanska. 

D’énormes potentialités

L’un des grands avantages de l’encre pérovskite est qu’elle produit de l’électricité dans les zones peu exposées au soleil, ou même avec de l’éclairage artificiel, permettant ainsi de « recycler » l’éclairage intérieur.

Leur rendement, pourtant encore faible au début des recherches (3,8%), est aujourd’hui similaire (23,7%) à celui des panneaux solaires classiques en silicium.

Tout cela moyennant un coût de production bon marché, puisqu’il n’est plus nécessaire de fabriquer un support lourd en verre avec cadre en aluminium. Un panneau de 1,3 m², ayant une capacité de 360 à 370 Wc, ne coûterait que 50 €. Cela permettrait d’alimenter un poste de travail bureautique pendant une journée entière.

Avec les panneaux en pérovskite, on se rapproche de la vision de Jérémy Rifkin (auteur de « La troisième révolution industrielle »), qui annonçait que dans un avenir plus ou moins éloigné, tous les bâtiments produiront de l’électricité, même si l’autosuffisance énergétique ne sera pas atteinte dans tous les cas.

Selon Assaad Razzouk, PDG de Sindicatum Renewable Energy, basé à Singapour, « le potentiel de cette technologie est énorme ».

Un site de production semblable à celui de Wroclaw pourrait être lancé prochainement en Suisse, dans le Valais, et Oxford Photovoltaics prépare un projet analogue en Allemagne.

A terme, des chaînes de production compactes pourront être installées partout, à la demande, pour fabriquer des panneaux sur mesure.

Nous sommes probablement à l’aube d’une révolution qui risque de donner du sérieux grain à moudre aux secteurs des énergie fossile et du nucléaire.

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