Ma maison demain

Un panneau photovoltaïque pour l'intérieur des maisons

Par Samuel Marro I Publié le 30 Novembre 2019

Des chercheurs suédois et chinois ont conçu un panneau photovoltaïque d’intérieur, capable de convertir l’éclairage ambiant en électricité. Les premiers résultats semblent prometteurs. Ces panneaux pourraient alimenter les petits objets connectés de la maison.


Selon les experts en PV indoor, les premiers résultats sont encourageants. (Crédit : Shutterstock)
Selon les experts en PV indoor, les premiers résultats sont encourageants. (Crédit : Shutterstock)
Initialement publié le 30 novembre 2019, cet article comportait plusieurs erreurs. Il a été mis à jour le 4 septembre 2020.

Imaginez qu’allumer une lampe permette de charger votre téléphone, ou que votre téléviseur alimente votre mixeur. Voilà des utilisations possibles des futurs panneaux photovoltaïques d’intérieur (PVI). En septembre dernier, des chercheurs suédois et chinois ont présenté un prototype bien avancé.

Le principe est à peu près le même que celui des panneaux d’extérieurs : emmagasiner de l’énergie lumineuse afin de produire de l'électricité. Sauf qu'ici l’énergie provient des lumières ambiantes de la maison, et non du soleil. 

Des cellules organiques, flexibles et peu coûteuses

"La réussite de leur invention tient au matériau utilisé", nous explique Daniel Suchet, maître de conférences à l'Institut du Photovoltaïque d'Île-de-France (IPVF). Ces nouveaux panneaux sont constitués de cellules solaires organiques, flexibles, et capables de gérer une faible intensité lumineuse. Ils sont aussi peu coûteux à produire. 

Autre force de cette innovation : "Ce qui est impressionnant dans les résultats affichés, ce sont les rendements indiqués", précise Daniel Suchet. En effet, selon le rapport des chercheurs, 26,1 % de l’énergie lumineuse a été convertie en électricité lors des tests, un niveau à peu près égal au rendement d'un panneau photovoltaïque extérieur. 

"Mais attention à la comparaison !" poursuit l'expert. "Un panneau d'extérieur doit convertir tout le spectre solaire en électricité, tandis qu'un panneau d'intérieur peut se contenter de viser une fraction réduite de ce spectre émise par des lampes à LED".


Une puissance à améliorer

La quantité d’énergie lumineuse récupérée par le produit reste cependant peu élevée. Ces petits panneaux se destinent donc surtout à alimenter de petits objets. Exposé à la lumière ambiante d'un foyer, le panneau d'1 cm2 est capable de fournir 1 volt d'électricité d'1 V seulement pendant 1000 heures.

Conçu en matières organiques, un PVI pourrait ne pas avoir la même durée de vie qu’un panneau solaire extérieur traditionnel, qui est utilisable pendant au moins une trentaine d'années.


Alimenter de petits objets connectés

Ces panneaux restent néanmoins intéressants pour Zacharie Jehl, expert en photopholtaïque à l’Institut de Recherche en Énergie de Catalogne (IREC) : "Cela offre d'importantes perspectives d'application dans un écosystème d'Internet des Objets (Internet of Things : IoT)".

L’arrivée de la 5G va élargir la quantité d’objets connectés dans les foyers. "Ces objets fonctionnent avec de très faibles puissances. On parle potentiellement de milliards de capteurs, de balises et autres petits objets interconnectés qui seraient ainsi rendus autonomes," souligne Zacharie Jehl.

Les chercheurs Olle Inganäs et Shimelis Admassie présentent des cellules solaires organiques sur un rouleau, matériau à l'origine du panneau photovoltaïque d'intérieur. (Crédit : Phys.Org)
Les chercheurs Olle Inganäs et Shimelis Admassie présentent des cellules solaires organiques sur un rouleau, matériau à l'origine du panneau photovoltaïque d'intérieur. (Crédit : Phys.Org)

En parallèle, pour exploiter au mieux cette technologie, des chercheurs planchent sur le Building Integrated PhotoVoltaic (BIPV), qui consiste à intégrer des matériaux photovoltaïques directement dans la conception des bâtiments, par exemple dans les sols ou les murs, augmentant ainsi les surfaces exposées.





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