A la recherche de la cellule solaire la meilleure marché

Les 14 partenaires du projet de recherche européen ‘TREASORES‘ se sont vus octroyer pour les trois prochaines années, un montant de 9 millions d’euros pour développer des technologies de production peu coûteuses liées à l’électronique organique de grande surface, comme par exemple les panneaux lumineux ou encore les cellules solaires.

A l’occasion du lancement de ce projet** qui fait parti du 7e programme cadre de recherche de l’Union Eruopéenne, 37 scientifiques des institutions et entreprises participantes s’étaient réunis en novembre 2012 à l’Empa Dübendorf. Parmi elles se trouvaient des universités, des instituts de recherche, des entreprises multinationales mais aussi des PME. Leur tâche sera de développer au cours de ces 3 prochaines années des technologies de production qui permettront de fabriquer des produits électroniques organiques de grande surface à des coûts notablement moins élevés.

Les panneaux photovoltaïques et les sources lumineuses organiques sont actuellement produits pratiquement pièce par pièce et de plus, on utilise le plus souvent le verre comme support de la couche organique active. Dans le futur, ces éléments photovoltaïques ou lumineux seront produits à l’aide d’un procédé "roll-to-roll" dans lequel un support flexible en polymère peu coûteux sera déroulé à partir d’un rouleau pour être revêtu d’une couche de colorant organique sensible à la lumière et être ensuite réenroulé (plus de 100 centimètres carrés).

Ce procédé de production fonctionne actuellement déjà en laboratoire et à petite échelle industrielle, mais il reste encore bien éloigné de la grande production industrielle. La vitesse de production élevée et les matériaux de base peu coûteux en comparaison du silicium actuellement courant permettront de produire des éléments photovoltaïques à des coûts notablement moins élevés que jusqu’ici.

Mais comme souvent, ici aussi le diable se cache dans les détails : "on ne dispose pas encore actuellement de supports électro-conducteurs, transparents et flexibles qui soient compatibles avec le procédé roll-to-roll". Les feuilles polymères actuellement utilisées doivent non seulement être revêtues d’oxydes métalliques électro-conducteurs avec des dépenses d’énergie élevées mais de plus, cette couche conductrice devient cassante après quelques pliages de la feuille.

Les partenaires du projet :

– Empa (CH), direction du projet, recherche
– Amanuensis GmbH (CH), conseils
– Sefar AG (CH), industrie
– Technische Universität Dresden (D), université
– NPL Management Ltd. (GB), recherche
– Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung E.V. (D), recherche
– Universitat de València (E), université
– Osram AG (D), industrie
– Canatu Oy (FIN), industrie
– Aalto-Korkeakoulusaatio (FIN), université
– Associan – Centro de Investigacion Cooperativa en Nanociencias – CIC nanoGUNE (E), recherche
– Amcor Flexibles Kreuzlingen AG (CH), industrie
– Rowo Coating Gesellschaft für Beschichtung MBH (D), industrie
– Eight19 Ltd (GB), industrie

A noter l’absence remarquée de la France dans cette liste.

Le 7e programme cadre de l’UE (FP7). Les programmes cadres de recherche sont proposés par la Commission européenne et soumis au Conseil de l’Europe et au Parlement européen pour approbation. Les programmes cadres de recherche existent depuis 1984 et avaient jusqu’ici une durée de cinq ans. Le FP7 présente pour la première fois une durée de 7 ans (2007-2013) et est doté d’un budget de 54 milliards d’euros.

** La coordination du projet TREASORES est assumée par Frank Nuesch – en photo – qui dirige le laboratoire «Polymères fonctionnels» de l’Empa.