"Le but avec ces molécules est de fabriquer les cellules photovoltaïques par impression, comme vous fabriquez vos journaux", a déclaré Jean-Pierre Joly, directeur de l'Institut national de l'énergie solaire de France, lors d'une présentation à la presse.
Le silicium reste la matière la plus stable, donc la plus adaptée pour les toits des bâtiments. Actuellement, il est utilisé très pur, comme celui utilisé en électronique, mais son coût de revient est élevé.
Des recherches menées en France par le Laboratoire d'innovation pour les technologies des énergies nouvelles et les nanomatériaux (Liten) pour purifier moins le silicium sans baisser son rendement énergétique permettront de diminuer le prix des panneaux solaires de 25%, estime le directeur du Liten, Didier Marsacq.
La France, "partie très en retard parce qu'il n'y avait pas de marché national", espère grâce à ce procédé économe concurrencer les Allemands et les Chinois qui dominent le marché, souligne M. Joly.
Sur le terrain du haut rendement, le Sud-Coréen Sanyo a pris une longueur d'avance grâce à des panneaux mélangeant silicium polycristallin et amorphe, qui permettent de récupérer 20% de l'énergie solaire (15% pour le silicium cristallin).
L'intérêt pour les énergies renouvelables et le développement des technologies nomades a lancé l'intérêt pour le photovoltaïque organique.
Des molécules semi-conductrices ont été découvertes dès la fin des années 70, mais il a fallu attendre la fin du 20e siècle pour arriver à des rendements de l'ordre de 1%.
Aujourd'hui, certains polymères (molécules très longues) permettent d'atteindre 5%. Soit 3 fois moins que le silicium cristallin, mais en dépensant beaucoup moins d'énergie qu'une cellule au silicium, qui met 2 ans à restituer l'énergie dépensée à la fabriquer. "Il faut que le matériel organique soit à la fois stable et un bon semi-conducteur", a expliqué Jean Roncali, du Centre national de la recherche scientifique (CNRS).
La cellule organique est composée de 2 couches (de peinture, de film plastique, etc...), l'une qui ne demande qu'à donner des électrons, le donneur, et l'autre qui cherche à les attraper, le receveur. Dès qu'un rayon de soleil est envoyé sur la cellule, les électrons sautent d'un pôle à l'autre, créant du courant électrique.
L'organique peut être implanté à peu près partout : emballages, vêtements, peintures, écrans flexible, recharges de téléphones ou d'ordinateurs portables.
Leader pour les applications dans ce domaine, la société américano-autrichienne Konarka a un partenariat avec l'armée américaine, qui cherche à doter ses soldats d'une autonomie énergétique sur le terrain. "Les cellules que fabrique Konarka, dont le rendement est de 5%, utilisent comme donneurs des polymères qui sont des molécules très longues", selon M. Roncali, dont le laboratoire travaille sur des molécules plus courtes, donc plus faciles à reproduire.
Son équipe a annoncé dans le dernier numéro de la revue Journal of Materials Chemistry un rendement de 1,70%, parmi les plus élevés pour ce type de cellule.
Les progrès sont rapides, et la concurrence vive entre chercheurs européens, américains, japonais et chinois.
AFP/VNA/CVN