Face à la popularité croissante de l’énergie solaire, de nouveaux types de panneaux solaires émergent et se présentent d’ores et déjà comme des solutions d’avenir. Panneaux solaires en pérovskite, panneaux photovoltaïques organiques ou panneaux bifaciaux, les fabricants rivalisent d’imagination pour proposer des alternatives toujours plus respectueuses de l’environnement et plus performantes. Mais que valent ces nouveaux panneaux solaires ? Pour vous permettre d’y voir plus clair, faisons un tour d’horizon des innovations en cours ou à venir dans le secteur de l’énergie solaire, et dressons la liste des avantages et inconvénients des panneaux solaires les plus prometteurs.
Sommaire de l'article
1. Les panneaux solaires en pérovskite
L’introduction de nouveaux panneaux solaires promet de transformer notre façon de capter et d’utiliser l’énergie du soleil. C’est notamment le cas avec les panneaux solaires en pérovskite, un semi-conducteur prometteur. Celui-ci affiche en effet un rendement exceptionnellement élevé par rapport aux panneaux solaires classiques, puisqu’il est estimé à 28 % environ. Si vous visez l’autoconsommation, c’est donc une solution vers laquelle vous pourriez vous tourner à l’avenir. De plus, leur fabrication est moins complexe et moins coûteuse que les cellules photovoltaïques traditionnelles en silicium, ce qui en fait l’allié tout indiqué de l’énergie solaire dans le futur. Malgré tout, les cellules photovoltaïques en pérovskite ont encore un défi majeur à surmonter : la présence de plomb. De nombreuses recherches sont en cours afin de remplacer ce dernier par une alternative non toxique.
2. Les panneaux photovoltaïques à concentration
Les panneaux photovoltaïques à concentration sont aussi au cœur de toutes les attentions, puisqu’ils utilisent des miroirs paraboliques ou des lentilles de Fresnel pour focaliser la lumière du soleil sur un fluide caloporteur. Ce système se traduit par une forte capacité à stocker la chaleur, ce qui favorise la production d’électricité ou d’eau chaude en dehors des périodes d’ensoleillement direct. Malheureusement, les panneaux photovoltaïques à concentration nécessitent d’être exposés à un ensoleillement très élevé, ce qui limite leur utilisation à certaines régions en particulier.
3. Les panneaux solaires bi-verre et bifaciaux
Au-delà des solutions que nous venons d’aborder, les panneaux bi-verre et bifaciaux se démarquent eux aussi par leur conception unique et leur potentiel de rendement.
Les panneaux bi-verre incarnent de leur côté la nouvelle génération de panneaux solaires photovoltaïques. La cellule photovoltaïque, l’élément semi-conducteur clé dans la conversion de la lumière du soleil en électricité, est ici protégée entre deux plaques de verre robustes de 2 mm d’épaisseur. Cette nouvelle technologie entraîne un principal avantage : une résistance accrue aux conditions climatiques extrêmes et autres intempéries. Mais attention, car ces panneaux solaires nouvelle génération ont des coûts de production légèrement supérieurs aux panneaux solaires classiques, même si leur potentiel à générer de l’eau chaude et de l’électricité de manière plus stable (et sur une période plus longue) peut compenser ce désavantage. Il n’en reste pas moins que les panneaux bi-verre sont bien plus lourds, ce qui nécessite une structure de toit suffisamment robuste pour supporter ce surpoids.
Quant aux panneaux solaires bifaciaux, ces derniers représentent un progrès remarquable en termes de panneaux optiques solaires. Leur capacité à capturer non seulement le rayonnement direct du soleil, mais également la lumière réfléchie est un avantage non négligeable. Ces panneaux se composent en effet de cellules solaires semi-transparentes, montées de façon à permettre à la lumière du jour de se refléter sur la surface arrière. Leur conception permet ainsi une double exposition, qui augmente potentiellement la production d’électricité jusqu’à 30 % par rapport aux panneaux solaires monofaciaux. À noter tout de même qu’ils requièrent un espace suffisamment grand et une surface réfléchissante optimale pour fonctionner efficacement.
4. Les panneaux aérovoltaïques
En matière de panneaux solaires nouvelle génération, on retrouve aussi les panneaux aérovoltaïques, une fusion ingénieuse entre les panneaux solaires photovoltaïques et les panneaux solaires thermiques. Ces panneaux solaires hybrides sont dotés d’une double capacité à capter et à transformer l’énergie solaire, avec d’un côté, la cellule photovoltaïque, exposée à la lumière du soleil, qui se charge de convertir le rayonnement solaire en électricité, et de l’autre côté, un capteur thermique, qui récupère non seulement la chaleur directement issue du soleil, mais également celles produites par les cellules solaires elles-mêmes.
L’avantage principal de l’aérovoltaïque réside dans l’optimisation de l’énergie récupérée. Alors que les panneaux solaires classiques peuvent perdre une partie significative de l’énergie sous forme de chaleur, les panneaux aérovoltaïques récupèrent cette dernière pour une utilisation supplémentaire et augmentent l’efficacité globale du système. En bref, ils se posent comme des concurrents sérieux aux panneaux solaires traditionnels, malgré des coûts de production qui restent élevés.
5. Le panneau optique-solaire
Parmi les dernières avancées, impossible de ne pas citer les panneaux optiques-solaires, qui apportent une multitude d’innovations destinées à maximiser la production d’électricité. En effet, ces derniers ont une capacité toute particulière à concentrer les rayons solaires. À l’aide d’ampoules spécifiquement conçues, le panneau optique-solaire augmente la quantité de lumière dirigée vers chaque cellule photovoltaïque, boostant par la même occasion son rendement par rapport aux panneaux solaires classiques. De manière générale, le panneau optique-solaire tire parti de la chaleur générée grâce à une plaque en cuivre située sous les cellules solaires, qui absorbe la chaleur du rayonnement solaire. L’eau qui circule dans un échangeur de chaleur juste en dessous peut être chauffée par cette plaque et ainsi fournir de l’eau chaude sanitaire pour les applications domestiques.
6. Le panneau solaire à couches minces
Parmi les solutions concernées, on peut par exemple recenser le panneau photovoltaïque à couches minces, dont le principal avantage réside dans sa capacité à émettre moins de CO2 lors de sa production (en particulier durant le traitement à haute température des cellules solaires). Il est donc très attrayant pour tous ceux qui sont soucieux de réduire leur empreinte carbone. Malheureusement, cette technologie se confronte à des coûts de production et d’installation relativement élevés, qui peuvent représenter un frein significatif pour son adoption à grande échelle, malgré un rendement hautement compétitif.
7. Le panneau solaire organique
Dans le même registre, le panneau photovoltaïque organique se fait lui aussi remarquer, notamment parce qu’il est constitué de polymères, une forme de plastique qui peut provenir des plantes, des algues ou des animaux. Relativement simple à fabriquer et propre à produire, il reste encore soumis à certains inconvénients, à commencer par des soucis de rendement en fonction des technologies et des supports, ainsi qu’une durabilité limitée.
Vous l’aurez compris, les nouveaux panneaux solaires vont révolutionner le secteur de l’énergie renouvelable. Grâce à des technologies plus abouties, capables d’augmenter significativement la production d’électricité et la fourniture d’eau chaude, certains de ces systèmes sont promis à devenir des solutions incontournables d’ici quelques années. Cette évolution est d’autant plus importante que les panneaux photovoltaïques sont encore au cœur de débats enflammés en ce qui concerne l’impact écologique de leur production ou leurs coûts. Or, ces nouvelles avancées vont sans aucun doute mettre tout le monde d’accord et permettre d’allier réduction des émissions de carbone et augmentation des performances. De quoi dessiner un futur qui rime avec énergie solaire !
En attendant, si vous souhaitez aller plus loin dans l’élaboration de votre projet, n’hésitez pas à utiliser notre simulateur. Notre équipe se tient à votre disposition pour vous faire connaître tous les avantages que l’énergie solaire peut vous apporter au quotidien.
