L’énergie solaire demeure, dans presque tous les contextes à travers le monde, la forme de nouvelle énergie la moins coûteuse à installer. Aux États-Unis, où le coût des ajouts solaires a augmenté de 18 pour cent depuis l’entrée en vigueur des droits de douane de Trump, le solaire reste l’option la plus abordable pour accroître la capacité de production d’énergie. Par conséquent, il demeure la forme d’énergie qui connaît la croissance la plus rapide à l’échelle mondiale. Mais à mesure que le secteur s’est rapidement développé, la rentabilité a subi une pression accrue dans un marché de plus en plus concurrentiel.

Le développement de conceptions de panneaux solaires plus avancées pourrait aider à répondre à ces préoccupations de rentabilité tout en améliorant la sécurité énergétique et la durabilité. Les technologies solaires de nouvelle génération peuvent raccourcir les délais de fabrication et de livraison, réduisant ainsi les coûts et améliorant les marges. Dans le même temps, ces panneaux pourraient accroître les performances, l’efficacité et la durabilité des systèmes solaires. Cette combinaison pourrait bénéficier à la fois aux producteurs et aux consommateurs en augmentant la production tout en offrant aux entreprises une rentabilité suffisante pour maintenir l’intérêt des investisseurs.

La recherche sur les technologies solaires avancées suit généralement deux grandes voies : modifier la forme des panneaux solaires ou modifier les matériaux utilisés pour améliorer les performances. Certaines startups cherchent à identifier des matériaux qui absorbent davantage de lumière solaire que les panneaux en silicium standard, tandis que d’autres repensent la géométrie et la mécanique des panneaux afin qu’ils puissent capter davantage de lumière à mesure que le soleil se déplace dans le ciel au fil de la journée et des saisons.

L’un des matériaux les plus prometteurs dans le solaire de nouvelle génération est la pérovskite, qui peut améliorer à la fois l’efficacité et la durabilité. Plus tôt ce mois-ci, une équipe de The Hong Kong Polytechnic University (PolyU) a annoncé la création d’une nouvelle cellule solaire tandem pérovskite-organique capable de fonctionner avec une efficacité de 97 percent même lorsqu’une partie est à l’ombre, sans endommager les cellules solaires. C’est notable, car les panneaux solaires à l’ombre peuvent normalement subir une contrainte de polarisation inverse, susceptible d’endommager durablement les cellules solaires traditionnelles, ce qui fait de la tolérance à l’ombre une question pratique pour les installations réelles plutôt qu’un simple indicateur de laboratoire.

« We have achieved important advances in the stability of OSCs and POTSCs under challenging reverse-bias conditions. Our research makes breakthrough contributions to the understanding of both device operation and durability in organic and perovskite solar technologies », a déclaré le professeur Li Gang, professeur titulaire en technologie de conversion d’énergie au Department of Electrical and Electronic Engineering de PolyU.

Cette avancée intervient à un moment critique pour le secteur mondial de l’énergie solaire. Un récent rapport de McKinsey indique que l’ensemble du secteur est sous pression pour augmenter ses marges bénéficiaires, alors que la performance financière fait l’objet d’un examen plus attentif. « In recent years, solar developers have faced a more challenging environment due to increasing competition, limited land availability in some regions, and grid congestion », relève le rapport. « With capital expenditure (capex) accounting for roughly 40 to 70 percent of solar’s levelized cost of energy (LCOE), improvements in capital efficiency could be an important factor in keeping solar affordable and competitive », ajoute McKinsey.

Maintenir la rentabilité du solaire est également crucial pour atteindre les objectifs mondiaux de décarbonation et pour assurer la sécurité énergétique, surtout à mesure que le boom de l’intelligence artificielle exerce une pression sans précédent sur les réseaux électriques, tandis que la guerre des États-Unis et d’Israël en Iran continue de perturber les marchés pétroliers mondiaux et les chaînes d’approvisionnement. Veiller à ce que les panneaux solaires restent abordables, efficaces et rentables est donc essentiel à un avenir énergétique durable et sûr.

« Maintaining a generation growth rate aligned with the NZE Scenario will require doubling of annual [solar energy] capacity additions by 2030 », indique l’International Energy Agency. L’ampleur de ces ajouts nécessaires exigera d’importants travaux de recherche et de développement « focused on efficiency and other fundamental improvements », précise le rapport.

By Haley Zaremba for Oilprice.com

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