Une énergie solaire qui ne bloque pas la vue

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Une équipe de chercheurs de la Michigan State University a développé un nouveau type de panneau solaire qui, lorsqu'il est placé au-dessus d'une fenêtre, crée de l'énergie solaire tout en permettant aux gens de voir à travers la fenêtre.


Il s'appelle un concentrateur solaire luminescent transparent et peut être utilisé pour les bâtiments, les téléphones portables et tout autre appareil ayant une surface claire.

Et, selon Richard Lunt du College of Engineering de MSU, le mot clé est transparent: «En fin de compte, nous voulons créer des surfaces de récolte solaire dont vous ne savez même pas qu'elles sont là.»

La recherche sur la production d'énergie à partir de cellules solaires placées autour de matériaux luminescents de type plastique n'est pas nouvelle. Ces efforts passés, cependant, ont donné de mauvais résultats - la production d'énergie était inefficace et les matériaux étaient très colorés.

«Personne ne veut s'asseoir derrière une vitre colorée», a déclaré Lunt, professeur adjoint de génie chimique et de science des matériaux. «Cela crée un environnement très coloré, comme travailler dans une discothèque. Nous adoptons une approche où nous rendons la couche active luminescente elle-même transparente. »


Le système de récolte solaire utilise de petites molécules organiques développées par Lunt et son équipe pour absorber des longueurs d'onde non visibles spécifiques de la lumière du soleil.

«Nous pouvons régler ces matériaux pour capter uniquement les longueurs d’onde ultraviolettes et proche infrarouge qui« brillent »à une autre longueur d’onde dans l’infrarouge», a-t-il déclaré.


La lumière infrarouge «incandescente» est guidée jusqu'au bord du plastique où elle est convertie en électricité par de fines bandes de cellules solaires photovoltaïques.

«Parce que les matériaux n'absorbent pas ou n'émettent pas de lumière dans le spectre visible, ils semblent exceptionnellement transparents à l'œil humain», a déclaré Lunt.

L'un des avantages de ce nouveau développement est sa flexibilité. Bien que la technologie en soit à un stade précoce, elle a le potentiel d'être adaptée à des applications commerciales ou industrielles à un coût abordable.

«Cela ouvre beaucoup de domaines pour déployer l'énergie solaire de manière non intrusive», a déclaré Lunt. «Il peut être utilisé sur des immeubles de grande hauteur dotés de nombreuses fenêtres ou sur tout type d’appareil mobile exigeant une haute qualité esthétique comme un téléphone ou une liseuse.»


Lunt a déclaré que davantage de travail était nécessaire pour améliorer son efficacité de production d'énergie. Actuellement, il est capable de produire une efficacité de conversion solaire proche de 1 pour cent, mais a noté qu'ils visent à atteindre des rendements au-delà de 5 pour cent lorsqu'ils sont entièrement optimisés. Le meilleur LSC coloré a une efficacité d'environ 7 pour cent.

La recherche a été présentée sur la couverture d'un récent numéro de la revue Advanced Optical Materials.

Première publication par MSU News - En savoir plus ici