L’origine des panneaux solaires : une invention qui a révolutionné notre manière de produire de l’énergie
Le panneau solaire, également appelé module photovoltaïque, est devenu un élément incontournable pour la production d’énergie verte et durable. Cependant, contrairement à ce que l’on pourrait penser, l’histoire de cette invention remonte à plusieurs siècles. Retraçons ensemble les grandes étapes qui ont conduit à la création du panneau solaire moderne.
Des premières observations aux avancées scientifiques du 19e siècle
Fait étonnant, le phénomène photovoltaïque, c’est-à-dire la transformation de la lumière en électricité, a été observé pour la première fois en 1839 par le physicien français Alexandre Edmond Becquerel. Toutefois, il faudra attendre près d’un siècle pour que cette découverte prenne véritablement forme dans des dispositifs concrets.
Dans les années 1870, les chercheurs américains Willoughby Smith et William Grylls Adams ont étudié les propriétés électriques du sélénium exposé à la lumière du soleil. En effet, ce matériau avait la particularité de changer sa résistance électrique lorsqu’il était éclairé, donnant naissance au concept de cellule photovoltaïque. Les travaux de ces chercheurs marquent le point de départ des recherches pour trouver des applications pratiques à cette nouvelle technologie.
De l’invention de la cellule photovoltaïque en silicium aux premières utilisations spatiales
En 1954, l’ingénieur suisse Olivier Hebbel, en collaboration avec d’autres chercheurs des laboratoires Bell, a réussi à fabriquer une cellule photovoltaïque au silicium qui générait de l’électricité avec un rendement bien supérieur à celui du sélénium. Cette nouvelle génération de cellules photovoltaïques marquait ainsi une étape clé dans le développement des panneaux solaires.
Peu après cette invention, les satellites, alors en plein essor, utilisaient ces nouvelles cellules pour alimenter leurs équipements électroniques en orbite autour de la Terre. À cette époque, l’idée était encore loin d’être adoptée par le grand public, et il faudra attendre les années 1970 pour que les panneaux solaires commencent à conquérir le marché particulier dans certains pays développés.
Le boom des panneaux solaires : de la démocratisation à l’innovation continue
La crise pétrolière des années 1970, avec ses conséquences sur les prix des combustibles fossiles et la prise de conscience croissante des problèmes environnementaux, a été le véritable déclencheur de la démocratisation de l’énergie solaire. Les gouvernements et industries ont alors compris l’intérêt stratégique de développer cette technologie afin de réduire leur dépendance aux énergies polluantes.
Ainsi, depuis les années 1980, les panneaux solaires ont connu un essor considérable en termes d’installation et de production. Cette croissance a été soutenue par les évolutions technologiques permettant d’améliorer le rendement des cellules photovoltaïques et de réduire leur coût de fabrication.
Les progrès technologiques marquants
Ces dernières décennies, plusieurs innovations majeures ont contribué à optimiser la performance globale des panneaux solaires :
- l’augmentation du rendement : sans cesse amélioré, il atteint aujourd’hui jusqu’à 22% pour certaines cellules photovoltaïques;
- la baisse des coûts de production : avec l’accroissement de la demande et la maturation du marché, les prix des panneaux solaires ont chuté de près de 80% entre 2008 et 2018;
- la diversification des matériaux utilisés : si le silicium reste le principal composant des cellules photovoltaïques, il existe désormais des alternatives comme les cellules organiques ou les pérovskites;
- l’intégration architecturale des panneaux solaires : les modules sont de plus en plus discrets et esthétiques, s’intégrant harmonieusement dans les bâtiments neufs ou existants.
Grâce à ces avancées, les panneaux solaires sont aujourd’hui omniprésents dans notre paysage et offrent une énergie propre, renouvelable et de plus en plus abordable pour les particuliers.
Les défis à relever pour continuer sur cette lancée
Même si l’industrie des panneaux solaires a accompli des progrès considérables, certains défis restent à relever :
- le stockage de l’énergie : développer des solutions efficaces et économiques pour stocker l’électricité produite par les panneaux solaires, surtout en l’absence de soleil;
- le recyclage des panneaux solaires : mettre en place des procédés permettant de recycler et valoriser au mieux les matériaux présents dans les modules photovoltaïques;
- la lutte contre les inégalités d’accès : rendre l’énergie solaire accessible à toutes les populations, y compris celles qui sont dans des zones géographiques moins favorisées ou sous-équipées.
En servant ces objectifs, la technologie des panneaux solaires continuera à se perfectionner, méritant sa place de choix comme leader du marché de l’énergie verte.
