Le projet Swiss-Inno HJT Panneaux solaires ultra-performants: nouvelles perspectives

>> Le groupe Meyer Burger et le CSEM avec le soutien de l’Office fédéral de l’énergie et du Canton de Neuchâtel vont renforcer la position de la Suisse en tant que leader de l’innovation technologique dans le secteur du photovoltaïque et assurer sa compétitivité sur la scène internationale en tant qu’important pays fournisseur d’équipements. Comment ? Grâce à la technologie silicium à hétérojonction.

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Plus de 37 gigawatts de capacité de crêtes photovoltaïques (PV) ont été installés en 2013 pour une capacité mondiale cumulée de quelques 140 GWp. Plus de la moitié de cette capacité est installée en Europe. Le photovoltaïque prendra une place significative dans le futur mix énergétique. En effet, des panneaux de plus en plus efficaces et des technologies toujours plus performantes augmentent le potentiel économique du PV grâce à des coûts d'électricité solaire toujours plus avantageux (CHF/kWh).

C’est dans ce contexte que le CSEM et les membres du groupe Meyer Burger (Roth & Rau Research, PASAN et le centre de compétence de Meyer Burger à Thoune) ont choisi d’unir leurs forces dans un consortium et d’associer leurs expertises respectives pour amener la technologie dite du silicium à hétérojonction (HJT) du labo à la production industrielle.Dans le cadre du projet baptisé Swiss-Inno HJT, les membres du consortium vont développer des lignes pilotes, véritables plateformes-clés de recherche et de développement pour explorer les possibilités de production de cellules et de panneaux solaires ultra-performants et à bas coûts.

Potentiel d’exportation pour l’industrie

Le projet Swiss-Inno HJT est soutenu par l’Office fédéral de l’énergie OFEN, divers partenaires industriels et par le Canton de Neuchâtel pour un budget total de 10 millions de francs sur 3 ans. La technologie silicium à hétérojonction consiste en une couche ultra-mince (quelques millièmes de micromètres) de silicium amorphe déposé sur les deux faces d’une plaquette de silicium monocristallin. Le résultat est irréfutable : le rendement de conversion atteint est plus élevé (> 22 %) que les cellules standards alors que le processus de fabrication comporte moins d’étapes. Les cellules HJT ainsi produites à grande échelle présenteront un rendement énergétique record (kWh/Wp) grâce à une meilleure stabilité en température. La voie est ouverte pour la production en série de panneaux PV à bas prix (moins de 0,6 CHF/Wp) dont la densité de puissance et les coefficients de performance surpassent les systèmes PV aujourd’hui disponibles sur le marché. Dès 2008, les recherches menées au laboratoire de photovoltaïque de l’institut de microtechnique de l’EPFL (IMT-EPFL) à Neuchâtel en collaboration avec la société Roth and Rau ont démontré que la HJT est une approche technologique prometteuse pour le futur du PV.

Le cœur du projet Swiss-Inno HJT repose sur le développement d’une ligne pilote de production de cellules et panneaux à hétérojonction visant l’amélioration et l’optimisation des processus de fabrication. Les objectifs de ce projet sont une entrée réussie de la technologie HJT sur le marché du photovoltaïque et l’ouverture de perspectives d’exportation pour cette technologie prometteuse grâce à une diminution notable du prix des systèmes PV et à une réduction significative des coûts globaux liés à la production d’électricité solaire. Cette technologie HJT est particulièrement séduisante puisqu’elle convient aux installations énergétiques sur les toits et aux intégrations au bâti : elle est par conséquent susceptible de devenir une technologie de choix pour le marché suisse. Elle soutiendra la stratégie énergétique 2050 du Conseil fédéral pour accroître la part d’électricité d’origine solaire dans le futur mix énergétique.

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