Les pionniers de l’énergie solaire : invention et développement du panneau solaire
L’énergie solaire est aujourd’hui une source d’électricité propre et renouvelable, de plus en plus utilisée dans le monde entier. Mais qui a réellement inventé le panneau solaire ? Retraçons ensemble l’histoire de cet appareil qui révolutionne notre façon de produire de l’énergie.
Des premières découvertes aux années 50
Si l’on remonte loin dans l’histoire, les principes de base de la production d’énergie solaire ont été élaborés par des chercheurs bien avant le 20e siècle. En effet, le physicien français Antoine-César Becquerel fut le premier à observer en 1839 l’effet photovoltaïque, c’est-à-dire la transformation de la lumière en électricité au niveau atomique. Cependant, il faudra encore des décennies pour que cette observation soit exploitée par les scientifiques dans la pratique.
Edmond Becquerel : une première cellule photovoltaïque
C’est en 1876 que le chimiste anglais William Grylls Adams parvient avec son étudiant Richard Evans Day à créer la première cellule photovoltaïque fonctionnelle. Ils y parviennent en mettant en contact une plaque de sélénium avec de l’électrode platine. Bien que peu efficace, cette première cellule démontre que l’énergie solaire peut être concrètement captée et transformée en électricité.
De Bell Labs au développement des premiers panneaux solaires
Toutefois, les chercheurs peinent encore à trouver un matériau suffisamment bon conducteur pour améliorer l’efficacité de ces cellules. C’est finalement dans les années 1950 que la technologie fait un grand pas en avant, grâce aux travaux des laboratoires Bell, une entreprise américaine de télécommunications. En 1954, Daryl Chapin, Calvin Fuller et Gerald Pearson parviennent ainsi à développer une cellule photovoltaïque en silicium qui présente un rendement bien supérieur à ses prédécesseurs.
Ce progrès va permettre l’émergence des premiers panneaux solaires, avec pour objectif principal de fournir de l’électricité aux satellites. En effet, les premières applications de cette technologie ne sont pas destinées à un usage domestique ou industriel, mais plutôt spatial.
L’utilisation de l’énergie solaire dans l’espace
Dès 1958, le satellite Vanguard I est lancé avec succès et devient alors le premier engin spatial utilisant des panneaux solaires pour produire son énergie. Le lancement de ce satellite marque aussi le début d’une course à l’innovation entre les États-Unis et l’URSS, les deux superpuissances cherchant à étendre leur domination spatiale à travers le développement de nouveaux systèmes de communication et d’observation.
Les missions Apollo ayant nécessité de nombreuses expérimentations scientifiques ont également profité de cette nouvelle source d’énergie. Les stations spatiales, telles que la station Skylab et la station Mir, seront elles-aussi équipées de panneaux solaires dès les années 70.
Le rôle clé de l’énergie solaire dans la conquête spatiale
L’adoption du panneau solaire par les programmes spatiaux américains et soviétiques a été un élément déterminant pour le développement de cette technologie. En effet, l’accroissement des budgets de recherche dans le cadre de ces programmes a permis d’améliorer considérablement l’efficacité des cellules photovoltaïques et du silicium.
La miniaturisation et la baisse des coûts ont également joué un rôle crucial dans la démocratisation du panneau solaire auprès du grand public ainsi que sur sa généralisation et sa popularité à travers les décennies dans les différentes industries.
Pénétration du marché et croissance de l’utilisation des panneaux solaires
Au cours des années 1970 et 1980, les crises pétrolières poussent de nombreux pays à se tourner vers des sources d’énergie alternatives et renouvelables, dont le solaire fait partie. Les gouvernements encouragent alors la recherche sur l’énergie solaire et soutiennent financièrement le déploiement des installations photovoltaïques.
De nos jours, les progrès continus en matière de rendement énergétique, de durabilité et de simplicité d’installation ont consolidé le statut du panneau solaire comme une source d’énergie viable et durable pour répondre à la demande croissante en énergie électrique.
Les innovations actuelles et à venir dans le domaine du solaire
Aujourd’hui, les chercheurs continuent leurs travaux pour améliorer davantage les performances des cellules photovoltaïques. Parmi ces projets figurent :
- L’utilisation de nanotechnologies pour augmenter la capacité d’absorption solaire;
- Le développement de nouveaux matériaux qui permettraient d’améliorer l’efficacité du panneau solaire même en situation de faible luminosité ou sous différentes conditions météorologiques;
- La création de panneaux solaires semi-transparents qui pourraient être intégrés directement aux vitres des bâtiments, réduisant de cette manière leur empreinte écologique.
En somme, l’invention du panneau solaire résulte de nombreuses avancées scientifiques, s’étalant sur presque deux siècles. Le premier mérite revient aux pionniers que furent Becquerel, Adams et Day, qui ont posé les bases de l’énergie solaire grâce à leurs découvertes respectives. Mais il aura fallu attendre les années 1950 et les travaux menés par les laboratoires Bell pour qu’apparaissent les premiers panneaux solaires dont nous connaissons aujourd’hui la forme et le fonctionnement.