Un prix pour des panneaux solaires plus propres

Une cellule solaire à colorant est un dispositif photovoltaïque permettant la conversion de la lumière en électricité. À l’instar des panneaux solaires au silicium, ces cellules permettent de produire de l’électricité d’origine renouvelable. Leur fonctionnement repose notamment sur l’utilisation d’une substance chimique de synthèse appelée photosensibilisateur, ou colorant.

Parmi toutes les substances développées pour les cellules à colorant, le « Black-Dye » a longtemps été celle qui permettait d’obtenir les dispositifs les plus efficaces. Or sa synthèse est fastidieuse : elle nécessite des temps de réaction extrêmement longs, l’isolation des produits est compliquée et elle consomme beaucoup d’énergie, pour un faible rendement global. Autres inconvénients : elle fait appel à des réactifs très toxiques comme les sels de chrome VI, et le procédé génère 336 grammes de déchets par gramme de substance synthétisée.

L’équipe de Jérôme Husson a développé une méthode de préparation alternative basée sur la chimie du furfural. Ce dernier est une substance qui peut être isolée à partir de coproduits d’origine agricole comme la bagasse de canne à sucre, la sciure ou encore la paille. La synthèse suivant cette nouvelle méthode permet en outre d’éliminer l’utilisation de sels de chrome VI, de réduire considérablement le volume de déchets produits (106 grammes par gramme de substance synthétisée) et de diminuer le coût des matières premières. Le procédé est donc plus respectueux de l’environnement, comme le confirme le calcul du facteur Ecoscale : la nouvelle méthode présente un facteur de 19,1 contre 3,6 pour l’ancienne¹.

Actuellement, Jérôme Husson et son équipe travaillent à la mise au point de molécules encore plus efficaces pour convertir la lumière en électricité, toujours en utilisant des réactifs venant de sources biologiques.

Le prix des techniques innovantes pour l’environnement, décerné par l’ADEME et les partenaires presse de l’opération (Info-Chimie magazine, Hydroplus, Environnement magazine hebdo, ÉnergiePlus, Mesures et Green News Techno) est décerné annuellement dans le cadre du salon Pollutec et récompense des laboratoires de recherche publics qui proposent des travaux pouvant faire l'objet d'applications ou de développements industriels à court ou moyen terme.

1. Plus cet indice est élevé (la note maximale étant de 100), plus le procédé de synthèse est intéressant et « propre ».

À écouter : émission de Radio Campus avec Jérôme Husson