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Photovoltaïque : les matériaux innovants d'Arkema

La production de nouvelles énergies est capitale pour répondre aux enjeux environnementaux de notre siècle. Parmi elles, la filière photovoltaïque. Pour faciliter sa production et son recyclage, Arkema met en place de nouveaux procédés toujours plus performants.

Arkema accélère le développement des énergies renouvelables

Renouvelable, durable et propre, le photovoltaïque est en croissance partout dans le monde. Depuis une dizaine d'années, le groupe Arkema développe de nouveaux polymères spécifiques aux panneaux solaires.

 

Objectifs : augmenter leur robustesse, leur durée de vie et leurs performances. L'autre défi est de rendre la fabrication des panneaux plus rapide et moins coûteuse.

 

Des solutions sont ainsi proposées aux industriels pour réduire les coûts de fabrication et économiser les quantités de silicium utilisées dans les cellules, tout en facilitant le recyclage des panneaux en fin de vie.

Des solutions pour optimiser les performances des panneaux photovoltaïques

Cinq innovations majeures ont été mises au point ces dernières années :

 

Kynar® Film est utilisé pour la fabrication de films ultra-performants constituant la couche arrière des panneaux photovoltaïques. La très bonne tenue en température et à l’humidité du Kynar®, sa résistance aux UV, ainsi que la stabilité de sa couleur blanche (qui contribue à réfléchir la lumière vers le silicium), en font un composant clé pour la longévité et le rendement des panneaux.
 

  • Evatane®, une résine transparente et isolante

Le copolymère éthylène-acétate de vinyle (EVA) Evatane®, présente des caractéristiques idéales pour l’encapsulation des cellules en silicium et la protection des circuits électriques : excellente transparence, grande résistance aux UV dans le temps, parfaite adhésion au verre, bonne isolation électrique…

 

  • Luperox® Solar, pour améliorer les procédés

Ces peroxydes organiques utilisés pour réticuler les EVA - qui servent à l'encapsulation des cellules - permettent d’accélérer la cadence de production des panneaux grâce à leur temps de durcissement très court.

 

  • Altuglas® HT 121, mieux que le verre

Ce polyméthacrylate de méthyle (PMMA) - ou verre acrylique - est particulièrement adapté aux applications photovoltaïques en raison de sa parfaite transparence, de sa résistance thermique, de sa légèreté et de sa durabilité. Utilisé comme substitut aux panneaux de verre, il concentre la lumière sur de fines bandes de silicium, ce qui contribue à augmenter l'efficacité du panneau et à réduire la quantité nécessaire de silicium.

 

  • Apolhya® Solar, encapsuler les couches minces

Ce nouveau polymère thermoplastique nanostructuré souple est destiné à encapsuler les composants des nouvelles générations de modules photovoltaïques dits « couches minces ». Il permet également de gagner du temps dans le process de fabrication du panneau et de faciliter son recyclage en fin de vie.

De nouveaux matériaux pour les technologies photovoltaïques de demain

Actuellement, seulement 15% de l’énergie solaire captée par les panneaux photovoltaïques est effectivement transformée en électricité. Grâce à de nouveaux matériaux, le rendement pourrait augmenter jusqu’à 40% dans les années à venir.

 

Le groupe Arkema travaille déjà aux solutions photovoltaïques du futur. Des recherches sont en cours pour mettre au point des cellules photovoltaïques organiques (Organic Photovoltaics) où des polymères semi-conducteurs viendraient remplacer le silicium.

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