Le solaire photovoltaïque
Qu’est-ce que l’effet photovoltaïque ? L’énergie solaire photovoltaïque – à distinguer de l’énergie solaire thermique – provient de la conversion de la lumière du soleil en électricité. Cette conversion se produit au sein de matériaux “semi-conducteurs”, qui ont comme propriété de libérer leurs électrons sous l’influence d’une énergie extérieure. Dans le cas du photovoltaïque, cette énergie est apportée par les photons, les composants de la lumière, qui heurtent les électrons et les libèrent, induisant le courant électrique. Qu’est-ce qu’une cellule photovoltaïque ? Les cellules photovoltaïques ont pour constituant de base les semi-conducteurs, dont le plus exploité est le silicium. Ce matériau est modifié par l’apport d’éléments extérieurs (en général des atomes de phosphore et de bore) pour le polariser et attirer les électrons dans un certain sens. Orientés de la sorte par le matériau “dopé”, ils vont circuler et créer un courant électrique, lui-même recueilli par des fils métalliques très fins. Les cellules sont assemblées en modules. Les modules vont de micropuissances de moins de 2 Wc* à des capacités unitaires de 150 Wc, voire 300 Wc. Un module photovoltaïque coûte actuellement 2 € par watt crête à fabriquer. Quels sont les différents types de cellules ? Les cellules les plus répandues sont issues de lingots de silicium cristallin, découpés en fines tranches. Lorsque le matériau est constitué d’un seul cristal, on parle de silicium monocristallin (aspect uniforme gris bleuté ou noir). Quand il est élaboré à partir de plusieurs cristaux assemblés, on l’appelle silicium polycristallin (généralement bleu, aspect d’une mosaïque). Les cellules issues du silicium monocristallin ont de meilleurs rendements que les autres, mais elles sont plus chères. Moins répandues, les cellules “en couches minces” sont fabriquées en déposant des couches très fines (quelques microns) de semi-conducteurs ou de matériaux photosensibles sur des supports bon