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Powerfoyle, une technologie de cellules solaires d'intérieur, révolutionne l'électronique durable,
Elle peut générer de l'électricité à partir de n'importe quelle source lumineuse

Le , par Bruno

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Une prouesse technologique ou un simple effet d'annonce ? Une toute nouvelle génération de cellules solaires conçues pour une utilisation en intérieur semble prétendre à une avancée majeure dans le domaine de l'énergie durable. Ces cellules, développées par l'entreprise suédoise Exeger sous le nom de Powerfoyle, prétendent pouvoir alimenter en permanence les appareils électroniques, même en exploitant la faible luminosité d'une bougie ou de la lune. Fondée par Giovanni Fili et Henrik Lindström, Exeger met en avant un matériau d'électrode novateur qui promet une conductivité nettement améliorée par rapport aux technologies précédentes, tout en garantissant une intégration transparente dans divers produits et une résistance à l'eau, à la poussière et aux chocs.

Produites à grande échelle dans une usine de Stockholm, les cellules Powerfoyle sont déjà intégrées dans des gadgets de consommation courante tels que des écouteurs et des haut-parleurs, avec des collaborations avec des entreprises majeures comme Adidas, Phillips et 3M. Fili prédit que cette technologie touchera la vie d'un milliard de personnes d'ici 2030, en réduisant la dépendance aux piles jetables et en sensibilisant les utilisateurs à l'importance de la lumière comme source d'énergie.


L'énergie durable est une énergie qui répond à nos besoins actuels tout en préservant la capacité des générations futures à répondre aux leurs. Adopter des méthodes de production et de consommation durables revient donc à préparer l'avenir. Pour que l'énergie que nous utilisons soit durable, il est essentiel que la source soit renouvelable et inépuisable. Cependant, cela ne suffit pas : en amont, l'extraction des matières premières et la fabrication des matériaux nécessaires à la production de cette énergie ne doivent pas être polluantes ni trop énergivores. En aval, lors de la consommation de cette énergie, il est crucial d'éviter le gaspillage en utilisant des appareils efficaces et de bien gérer ces appareils en fin de vie. Il est donc nécessaire de considérer l'ensemble du cycle.

L'avenir de l'énergie solaire d'intérieur malgré ses défis et limitations

En juin 2022, Google, Facebook et Microsoft, trois des plus grands acheteurs d'énergie propre au monde, expriment leurs préoccupations au sujet d'un projet d'énergie renouvelable de près de 4 milliards de dollars. Google et Microsoft se sont engagés à faire fonctionner toutes leurs activités avec de l'énergie sans carbone 24 heures sur 24 d'ici 2030.

Certaines entreprises ont déjà adopté des plans pour promouvoir l'énergie durable. Par exemple, Tesla a présenté en 2023 un nouveau Master Plan, tracé une voie vers un avenir énergétique durable, engageant l'entreprise à mener l'effort mondial pour éliminer les combustibles fossiles et promouvoir les énergies renouvelables.

Les avancées d'Exeger s'inscrivent dans un mouvement plus large visant à éliminer le besoin de piles traditionnelles. Des entreprises comme Ambient Photonics sont également investies dans cette révolution énergétique.

Les panneaux solaires d'intérieur existent depuis des décennies. Les premières calculatrices solaires, apparues dans les années 1970, utilisaient des cellules de silicium amorphe, mais ces cellules étaient trop peu puissantes, fragiles et rigides pour être intégrées dans d'autres produits. Une avancée majeure a eu lieu en 1988 avec la découverte des cellules solaires à colorant (DSSC), une cellule solaire à faible coût appartenant aux cellules solaires à couche mince. Ce type de cellule est basé sur un semi-conducteur formé entre une anode photosensible et un électrolyte, constituant un système photoélectrochimique.

La version moderne de la cellule solaire à colorant, également connue sous le nom de cellule de Grätzel, a été co-inventée en 1988 par Brian O'Regan et Michael Grätzel à l'UC Berkeley. Ces travaux ont été développés à l'École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL), aboutissant à la publication du premier DSSC à haut rendement en 1991. Ces cellules, peu coûteuses et performantes, étaient semi-flexibles et semi-transparentes, ouvrant ainsi la voie à leur développement commercial.

Un peu plus de 20 ans plus tard, Giovanni Fili et Henrik Lindström, cofondateurs d'Exeger, ont mis au point un nouveau matériau d'électrode offrant une conductivité 1 000 fois supérieure. Cette découverte a conduit à la création des cellules Powerfoyle, désormais produites à l'échelle commerciale.

Les cellules Powerfoyle d'Exeger se démarquent considérablement des panneaux traditionnels couverts de verre en éliminant les lignes argentées conductrices visibles et en étant insensibles aux ombres partielles, lesquelles peuvent diminuer l'efficacité des panneaux photovoltaïques. Grâce à leur matériau breveté, qui ressemble à une peau, ces cellules peuvent s'intégrer de manière transparente dans une large gamme de produits, tout en étant résistantes à l'eau, à la poussière et aux chocs.


Malgré le potentiel prometteur des cellules solaires d'intérieur dans le domaine de l'énergie durable, il est crucial de considérer les défis et les limitations qui les accompagnent. Bien qu'elles puissent s'intégrer harmonieusement dans divers produits électroniques, leur véritable efficacité et leur capacité à répondre à une demande importante demeurent incertaines. Des avis indiquent également qu'il est nécessaire d'améliorer cette technologie, notamment en ce qui concerne sa puissance de sortie et son adaptation à des objets de la vie quotidienne tels que les vêtements.

L'idée d'exploiter différentes sources lumineuses pour générer de l'électricité est séduisante, mais il est crucial d'évaluer les implications pratiques de cette approche, en particulier en ce qui concerne sa durabilité à long terme et la gestion des déchets électroniques. Des questions se posent également quant à la durabilité environnementale globale de la production et de l'utilisation de ces cellules solaires, notamment en ce qui concerne l'extraction des matières premières et les processus de fabrication. Enfin, l'accessibilité financière et la disponibilité de cette technologie pour les populations à faible revenu pourraient constituer des obstacles à une adoption généralisée.

Source : Exeger

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Avatar de Jules34
Membre chevronné https://www.developpez.com
Le 28/05/2024 à 14:20
Selon vous, est-ce une révolution énergétique ou simplement un effet d'annonce ?
J'ai regardé le datasheet de leurs produits et je pense qu'on est loin d'une révolution énergétique même si le produit est convaincant :




Donc si je comprend bien ça sort un voltage très faible qui est boosté vers du 3,7 V (donc à faible amperage), actuellement ça ne permet pas de faire grand chose d'autre que de recharger des petite pile ou des lipo 3,7 V, donc pas ce qui va le plus faire baisser la facture d'électricité mais qui peut quand même rendre plus autonome des petits appareils, ce qui est déjà pas mal.

Mais il va encore falloir produire des batteries et des batteries pour équiper ces appareils, ce qui est pas très écolo.
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Avatar de pierre-y
Membre chevronné https://www.developpez.com
Le 29/05/2024 à 9:41
"Elle peut générer de l'électricité à partir de n'importe quelle source lumineuse"
Comme toute les cellules solaires je dirais avec des rendement qui varient bien sur.

Il y a une limite physique aux solaires, elles ne peuvent pas allez au dessus de 33.7% de rendement si je ne plante pas.
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Avatar de Fagus
Membre expert https://www.developpez.com
Le 29/05/2024 à 14:07
Citation Envoyé par pierre-y Voir le message
"Elle peut générer de l'électricité à partir de n'importe quelle source lumineuse"
Comme toute les cellules solaires je dirais avec des rendement qui varient bien sur.

Il y a une limite physique aux solaires, elles ne peuvent pas allez au dessus de 33.7% de rendement si je ne plante pas.
Oui actuellement. Les cellules courantes actuelles traitent la lumière comme une source monochromatique (les photons trop peu énergétiques ne produit pas d'électricité, et le surplus d'énergie des photons trop énergétiques chauffe juste le matériau.). Dans le futur on pourra fabriquer des cellules multi couches capables de traiter plus de longueurs d'ondes avec des rendements théoriques beaucoup plus élevés.
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