Source: axios.com
La commercialisation de la technologie des cellules en tandem pérovskite - une innovation dans l'industrie solaire - est prête à redéfinir l'espace et à accélérer la transition énergétique.
Pourquoi c'est important:L'énergie solaire est essentielle pour atteindre les objectifs mondiaux de zéro net, mais l'innovation continue sera essentielle pour débloquer son plein potentiel et accélérer les progrès.
Solar Photovoltaic (PV) devrait contribuer à 80% de la croissance de la capacité renouvelable mondiale d'ici 2030, renforçant son rôle d'une des options les plus rentables pour la nouvelle production d'électricité, aux côtés du vent, dans presque tous les pays.
Voici l'affaire:Chez COP28, les pays se sont fixés pour objectif de tripler la capacité mondiale des énergies renouvelables d'ici 2030 pour atteindre les buts nets zéro, mais le monde est sur la bonne voie pour augmenter la capacité de seulement 2,7 fois.
Le défi:Les cellules solaires à base de silicium, qui alimentent actuellement près de 95% des panneaux solaires dans le monde, approchent rapidement de leur limite d'efficacité.
L'industrie solaire doit adopter de nouvelles technologies et matériaux qui entraînent une efficacité plus élevée et une plus grande production énergétique pour continuer à augmenter l'impact de Solar.
Une solution:La pérovskite, une structure cristalline photoactive qui absorbe la lumière et génère de l'énergie solaire, a montré un grand potentiel pour améliorer les performances et l'efficacité des cellules solaires au-delà de ce que le silicium seul peut atteindre.
Les cellules en tandem approfondissent encore cette efficacité en combinant la pérovskite avec le silicium, permettant à chaque matériau de capturer différentes parties du spectre du soleil et de générer beaucoup plus d'électricité à partir de la même quantité de soleil.
La ventilation: Dans les cellules en tandem, une couche de pérovskite est placée au-dessus d'une cellule de silicium, et cette configuration élargit la gamme de longueurs d'onde capturées, la perrovskite absorbant la lumière visible et UV tandis que le silicium capture la lumière infrarouge - résultant en une puissance d'énergie globale plus élevée.
L'impact:Les cellules de pérovskite uniquement ont atteint une efficacité expérimentale d'environ 26%, mais les cellules en tandem de pérovskite ont déjà dépassé cela dans le laboratoire.
La limite d'efficacité théorique des cellules en tandem estimée par le monde universitaire est de 44%, soit environ 1,5 fois plus élevée que 29,1% des cellules de silicium unique.
D'accord, mais:Alors que de nombreuses entreprises ont fait de nouvelles percées dans l'efficacité solaire, la plupart de ces développements n'ont pas la composante cruciale de la commercialisation.
Par exemple, les tests qui se déroulent dans les environnements de laboratoire n'ont pas la connexion critique avec l'application cellulaire réelle et la capacité de rationaliser la recherche et le développement dans les processus de fabrication évolutifs.
Sans cette capacité, les entreprises sont confrontées à des obstacles importants à la fabrication de ces percées à grande échelle.
La nouvelle positive:Hanwha, un leader de l'énergie propre et de la décarbonisation maritime, est le fer de lance de l'innovation dans la technologie solaire de nouvelle génération et est à l'avant-garde de la commercialisation des cellules en tandem de pérovskite.
Hanwha Qcells, un principal fabricant solaire et fournisseur complet de solutions d'énergie propre, comble l'écart entre le laboratoire et le marché en se concentrant sur des applications réelles. Dans le cadre du groupe Hanwha, il renforce la capacité de se développer en tant que leader établi dans l'industrie.
Hanwha Qcells a investi près de 3 milliards de dollars dans la construction d'une chaîne d'approvisionnement solaire de bout en bout en Amérique du Nord - qui devrait être la plus grande du genre dans l'hémisphère occidental.
Vaut une mention:L'entreprise a une solide expérience dans le développement des innovations solaires évolutives et a été la première au monde à commercialiser la technologie de cellule arrière émetteur passivé (PERC), désormais une norme de l'industrie pour la conception des panneaux solaires.
Comment c'est fait:L'équipe de recherche et de développement de Hanwha Qcells mène des essais et développe des modèles de test avec des plaquettes pleine grandeur utilisées non seulement dans les panneaux résidentiels mais également de grands modules à l'échelle des services publics.
Cette approche garantit que les nouveaux développements technologiques sont compatibles avec les applications variées observées dans les scénarios du monde réel.
QCells a également construit une ligne pilote de cellules en tandem pérovskite à Jincheon, en Corée, avec des opérations d'essai qui devraient commencer cette année.
La stratégie:La chaîne d'approvisionnement américaine intégrée de l'entreprise offre un avantage unique en lui permettant d'accéder aux données en temps réel sur l'ensemble du processus de production.
Cette visibilité permet à Hanwha QCells de tester les nouvelles technologies et d'itérer rapidement, en fermant la boucle de rétroaction entre la production et les performances.
Le point à emporter:Les cellules solaires en tandem à base de pérovskite éclairent le chemin du progrès du paysage des énergies renouvelables - avec Hanwha à la barre.
"Les cellules en tandem de pérovskite créent une capacité de nouvelle génération en termes d'efficacité, dépassant les cellules solaires conventionnelles et créant de nouvelles opportunités pour garantir que l'énergie solaire peut se développer encore plus rapidement pour nous aider à atteindre un zéro net", explique Danielle Merfeld, directrice de la technologie de Hanwha Qcells.
