Innovation

Panneaux solaires : une modification des installations pour produire de l’électricité la nuit

Produire de l'énergie solaire la nuit ? Des scientifiques américains pourraient avoir mis au point une technique qui permettrait de ne plus utiliser de batterie de stockage !

Les panneaux solaires sont probablement l’avenir de la production d’énergie propre… Et utiliser la seule ressource entièrement gratuite qu’est le soleil est probablement la meilleure solution pour l’avenir. Mais comme leur nom l’indique, les panneaux solaires, ont besoin de soleil pour fonctionner… En d’autres termes, ils ne fonctionnent donc pas la nuit et c’est une perte d’énergie conséquente évidemment ! Forts de ce constat plutôt logique et naturel, des chercheurs de l’université de Stanford aux Etats-Unis, ont eu une lumineuse idée ! Ils auraient effectivement trouvé le moyen de modifier les panneaux solaires classiques, afin qu’ils puissent fonctionner la nuit. Et à l’évidence, les avantages de cette innovation seraient nombreux. Présentation.

Quels sont ces panneaux solaires nocturnes ?

Les chercheurs préviennent en amont, que la production d’électricité est plus faible la nuit, mais qu’elle reste cependant possible. Leur idée étant de faire en sorte qu’il n’y ait pas d’arrêt de production d’énergie. Ils détaillent d’ailleurs leur découverte dans une récente publication de l’Applied Physics Letters. Même si les panneaux solaires ont déjà un grand intérêt, cette découverte pourrait bien en faire de vraies sources d’énergie constantes et renouvelables. Leur solution permettrait de produire de l’électricité même la nuit, dans des proportions plus restreintes. Ils estiment que leur solution permettrait de produire jusqu’à 50 mW/m2 quand les conditions météo sont bonnes.

FIG. 2. Conception et prototype d'un dispositif PV-TEG. (a) Dessin de conception et (b) prototype construit.
FIG. 2. Conception et prototype d’un dispositif PV-TEG. (a) Dessin de conception et (b) prototype construit.. Crédit photo : Published in: Sid Assawaworrarit; Zunaid Omair; Shanhui Fan; Appl. Phys. Lett.  120, 143901 (2022)
DOI: 10.1063/5.0085205

Comment cela fonctionne ?

Pour comprendre le fonctionnement, il faut savoir que chaque cellule solaire photovoltaïque possède un côté chaud et un coté froid. Le côté froid génère une tension et un courant à partir du flux de chaleur de la cellule solaire et de l’air ambiant. Ce flux se produit de jour évidemment, mais également de nuit, au cours de laquelle le panneau évacue la chaleur dans l’air et se « refroidit ». En ajoutant un générateur thermoélectrique, les scientifiques voudraient « capturer » cette chaleur dégagée pour produire du courant la nuit.  Les chercheurs ont déjà construit un prototype qui intègre un générateur thermoélectrique et une cellule photovoltaïque pour tester leur invention.

À LIRE AUSSI :
Cette centrale électrique "container" à déploiement rapide est alimentée par l'énergie solaire, l'éolien et l'hydrogène

Le test réalisé

La cellule photovoltaïque et le générateur thermoélectrique ont été place sur le toit de l’université de Stanford pendant quelques nuits, puis analysés. La cellule a continué de générer de l’énergie le jour, puis le générateur a pris le relais et produit de l’énergie à partir du refroidissement de la cellule, le refroidissement radiatif. Le générateur aurait permis de produire environ 50 milliwatts par mètre carré. C’est évidemment très peu, mais c’est mieux que rien du tout ! Pour une maison qui dispose de 20 m² de panneaux photovoltaïques, on obtiendrait donc une production d’un watt de courant au cours de la nuit… Il semblerait que le générateur booste également la production diurne, il devient donc très intéressant.

Quel avenir pour cette invention ?

Le prototype des scientifiques américains a encore besoin de nombreuses améliorations, notamment sur le panneau solaire. Ils pensent qu’avec quelques adaptations, ils pourraient doubler la production d’électricité nocturne. Avec un objectif avoué : donner la possibilité aux particuliers ou à des installations isolées de pouvoir supprimer les batteries de stockage d’énergie. Cette production nocturne pourrait notamment être suffisante pour recharger un smartphone ou allumer des ampoules à basse consommation, et donc bénéficier d’une électricité produite uniquement la nuit ! De plus, cette nouvelle méthode de production ne nécessiterait que l’ajout d’un générateur sur une installation existante…. Ce qui en ferait une innovation peu couteuse, au regard du coût d’une installation complète !

Méline Kleczinski

Jeune rédactrice de 20 ans, j'aime parler d'actualités, d'environnement et de ce qui se rapporte aux sciences et à la psychologie. Je suis passionnée par les animaux en général et par tout ce qui touche à leur bien-être.

8 commentaires

  1. Quelles inepties… Avec 1 watt il est parfaitement impossible de charger un smartphone ou d’allumer une ampoule.

  2. 1 watt c’est rien. Une maison la nuit consomme minimum 2kw (2000 watts) rien qu’en assurant le fonctionnement des réfrigérateurs, congélateurs, veilleuses, chaudière, etc…tout ce qu’on ne peut pas couper la nuit.
    Il faudrait donc produire minimum 2 000 fois plus.
    Et puis son téléphone on peut le charger la nuit grâce à un petit chargeur à énergie solaire que l’on charge le jour au soleil. Ça ne coûte rien.

  3. Des râleurs, il y en a toujours eu. Si le progrès dépendait d’eux, on en serait encore au temps des cavernes.
    Pourquoi casser les pattes aux développeurs qui font avancer le monde ?
    Ces râleurs sont les imbéciles qui seront heureux de s’apercevoir que ces innovateurs avaient raison, et seront les premiers à utiliser les découvertes.
    Laissons-les manger leur foin. Vive le progrès que personne ne saurait arrêter !

  4. Il semblerait que Chot soit également donneur de leçon…
    S’il est vrai que le français est râleur, ici ce n’est pas gratuit, c’est du réalisme. 1W produit au court d’une nuit entière, c’est ridicule.
    Le progrès c’est bien, c’est encore mieux lorsqu’on s’appuie sur des principes simples et évidents, proposer du photovoltaique la nuit, c’est tordu.

    Bizarrement l’article n’aborde même pas le coût de la solution, au stade du projet ça doit exorbitant, aucun industriel ne donnera suite pour rendre le truc “commercialisable” à défaut d’être abordable.

    Ce serait sorti un premier avril, ça aurait marrant, mais là même pas.

  5. Il faut ce concentrer sur la lune et les rayons solaires qu’elle reflète, seule source d’énergie solaires le soir….

  6. En mélangeant, sobriété énergétique et en ayant évidemment plus qu’un panneau sur votre toit. Je pense que vous pourrez allumé la lumière et chargé vos téléphones, pas en charge rapide….Mais c’est pas grave ils ont toute la nuit….Les veilleuse je réponds multiprises , chaudière je réponds poêle à bois…..reste le frigo… réponse pas de frigo (la nuit)?

  7. Il est dommage de critiquer cette découverte. Toujours ceux qui font rien critiquent et attendent. De plus il est bien précisé dans l article qu ils ne sont qu au début. Heureusement que ces chercheurs sont confiants et optimistes.

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée.

Ce site utilise Akismet pour réduire les indésirables. En savoir plus sur comment les données de vos commentaires sont utilisées.

Bouton retour en haut de la page