Les panneaux solaires présentent cet inconvénient de ne produire de l’électricité que lorsque le soleil brille. Mais des chercheurs de l’université de Californie à Davis (États-Unis) affirment avoir conçu une sorte de cellule solaire inversée, capable de générer jusqu’à 50 watts d’énergie par mètre carré pendant la nuit.
Produire de l’électricité avec des panneaux photovoltaïques alors qu’il n’y a pas de soleil ? L’idée peut sembler étrange. Elle pourrait pourtant bientôt devenir réalité grâce à des chercheurs de l’université de Californie à Davis (États-Unis). Ils affirment avoir conçu une sorte de cellule solaire inversée qui exploiteront les différences de température entre la Terre et l’Univers. Ces cellules sont capables de générer jusqu’à 50 watts d’énergie par mètre carré dans des conditions idéales pendant la nuit. Soit 25 % de la production d’un panneau solaire conventionnel pendant une journée.
La Terre comme source de chaleur et le ciel nocturne comme dissipateur
Comment s’y prennent-ils ? En orientant simplement une diode à semi-conducteur infrarouge vers le ciel. C’est en tout cas ce que disent Tristan Deppe et Jeremy Munday, professeurs au département de Génie électrique et informatique à l’Université de California à Davis. Selon l’étude qu’ils viennent de publier, leur système repose sur la propension des objets chauds par rapport à leur environnement à émettre de la chaleur sous forme de rayonnement infrarouge. Ce qui signifie qu’ils utilisent notre Terre comme source de chaleur et le ciel nocturne comme dissipateur, puisque l’espace est un endroit particulièrement froid. C’est pourquoi, en pointant un objet en direction du ciel, il irradiera de la chaleur.
Les cellules thermoradiatives du système produisent de l’énergie en rayonnant de la chaleur vers leur environnement. Elles servent habituellement à récupérer la chaleur perdue dans les moteurs, par exemple. « Nous avons imaginé qu’en plaçant une telle cellule dans un endroit chaud et qu’en la pointant vers le ciel, nous obtiendrions un système qui génèrerait de l’énergie en émettant de la chaleur », explique dans un communiqué Jeremy Munday de l’université de Californie à Davis.
Une solution à l’intermittence de la production d’énergie solaire
Le chercheur précise que les matériaux employés sont différents, mais la physique est la même que celle qui est en jeu dans les panneaux photovoltaïques classiques. Le système pourrait fonctionner 24H/24 à condition de le tenir à l’abri du soleil durant toute la journée. Une solution intéressante pour pallier l’aspect intermittent que l’on croyait inhérent à la production d’énergie solaire.
Reste maintenant à passer de la théorie à la pratique. Pour cela, il faut imaginer des matériaux qui fonctionnent le jour, grâce au rayonnement reçu du Soleil, et la nuit, grâce au rayonnement émis par les cellules photovoltaïques.
