Technologies des panneaux solaires
Les technologies cristallines
Le silicium est actuellement le matériau le plus utilisé pour fabriquer les cellules photovoltaïques disponibles à un niveau industriel. Divers traitements du sable permettent de purifier le silicium qui est alors chauffé et réduit dans un four. Le produit obtenu est un silicium dit métallurgique, pur à 98% seulement. Ce silicium est ensuite purifié chimiquement et aboutit au silicium de qualité électronique qui se présente sous forme liquide. Par la suite, ce silicium pur va être enrichi en éléments dopants (P, As, Sb ou B) , afin de pouvoir le transformer en semi-conducteur de type P ou N.
La production des cellules photovoltaïques nécessite de l'énergie. On estime qu'une cellule photovoltaïque doit fonctionner environ 2 à 3 ans suivant sa technologie pour produire l'énergie qui a été nécessaire à sa fabrication (retour énergétique du module).
Cellules en silicium monocristallin :
Lors du refroidissement, le silicium fondu se solidifie en ne formant qu'un seul cristal de grande dimension. On découpe ensuite le cristal en fines tranches qui donneront les cellules. Ces cellules sont en général d'un bleu uniforme.
*Inconvénients : Coût élevé, rendement faible sous un faible éclairement.
Cellules en silicium polycristallin :
Pendant le refroidissement du silicium, il se forme plusieurs cristaux. Ce genre de cellule est également de couleur bleue, mais non uniforme, on distingue des motifs créés par les différents cristaux. Ce sont les cellules les plus utilisées pour la production électrique (meilleur rapport qualité-prix).
* Avantages : Bon rendement (13%), mais cependant moins bon que pour le monocristallin, moins cher que le monocristallin.
* Inconvénient : Rendement faible sous un faible éclairement.
La technologie amorphe
Le silicium n'est pas cristallisé, il est déposé sur une feuille de verre.La cellule est gris très foncé. C'est la cellule des calculatrices et des montres dites 'solaires'.
*Avantages :Fonctionnent avec un éclairement faible (même par temps couvert ou à l'intérieur d'un bâtiment), moins cher que les autres.
*Inconvénients : Rendement faible (environ 6%).
