l’INES a réalisé un panneau photovoltaïque démonstrateur qui présente un bilan carbone de 317 kgCO2éq/kWc. Cette réalisation embarque plusieurs innovations et place nos laboratoires parmi les leaders au niveau européen.
L’industrie photovoltaïque devient une des sources d’énergie majeures, la plus installée actuellement sur la planète. Diminuer encore son impact environnemental est désormais un levier de compétitivité pour l’industrie, ainsi qu’un axe d’innovation indispensable pour maintenir le rythme de croissance du secteur et répondre toujours mieux aux enjeux sociétaux.
Engagé dans cette démarche depuis plusieurs années, le CEA à l’INES s’est fixé le défi de développer un panneau photovoltaïque utilisant la technologie hétérojonction en cherchant à allier tout ce que l’on peut attendre d’un produit «premium» soit:
• des caractéristiques de puissance et fiabilité exemplaires,
• un impact environnemental réduit significativement,
• et des composants fabriqués en Europe.
... aspects les plus critiques pour le bilan carbone : les plaques de silicium, la face avant en verre et le cadre en aluminium.
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rendement moyen de 22.9% Il atteint un très bas bilan carbone de 317 kgCO2éq/kWc comparé aux panneaux chinois standard (700 à 800 kgCO2éq/kWc), et place nos laboratoires parmi les leaders au niveau européen.
Ce résultat est atteint principalement grâce :
• Au mix électrique des lieux de fabrication des principaux éléments : l’Allemagne, la Norvège et la France. Ces pays bénéficient d’un mix à bas bilan carbone estimé respectivement à 650 gCO2éq/kWh, 29 gCO2éq/kWh et 52 gCO2éq/kWh à comparer au mix chinois au bilan carbone de 1023 gCO2éq/kWh.
• A l’épaisseur du verre et des plaquettes de silicium contribuent également à une réduction significative du bilan carbone.
• Au remplacement du cadre aluminium par un cadre en matière végétale (essence de bois) a permis de réduire le bilan carbone de plus de 50 kgCO2éq/kWc.
Pour garantir un rendement élevé qui est également un levier critique, l’interconnexion des cellules par procédé « paving » (ou gapless) a été privilégiée. Ce procédé supprime l’espace entre les cellules solaires, en créant un chevauchement de 1 mm entre cellules, tout en gardant les rubans d’interconnexion. Cela permet de densifier le panneau et d’augmenter sa puissance au m² (ou rendement de conversion).