Batteries photovoltaïques, où en sommes-nous ?
Batteries photovoltaïques capable de combiner la production électrique et le stockage électrochimique dans un seul appareil. C’est l’un des nouveaux objectifs de recherche dans le monde des batteries rechargeables. Par le passé, les tentatives de simplification de la conversion et du stockage de l’énergie avaient donné naissance à des dispositifs compliqués dont le coût et l’efficacité laissaient à désirer. Pourtant, les avancées réalisées ces dernières années dans le domaine des batteries ont ouvert de nouvelles possibilités, comme l’expliquent aujourd’hui les auteurs d’une étude internationale. Les travaux ont impliqué la collaboration de chercheurs d’universités chinoises, australiennes et japonaises. Ensemble, les experts ont étudié les avancées des batteries métalliques rechargeables photoalimentées, des systèmes qui intègrent directement des cellules photovoltaïques dans des dispositifs de stockage à haute densité.
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« La quantité d’énergie solaire reçue à la surface de la Terre satisferait complètement la demande mondiale annuelle d’électricité « , a déclaré Hairong Xue , professeur à l’Institut national des sciences des matériaux de Tsukuba, au Japon. « Cependant, comme l’énergie éolienne, l’énergie solaire est intermittente. Pour équilibrer l’offre et la demande, il doit être stocké dans des dispositifs de stockage. Par conséquent, il est impératif d’intégrer les cellules solaires dans des technologies de stockage d’énergie adéquates ».
Le document résume les progrès réalisés dans l’utilisation de six types différents de batteries photovoltaïques, c’est-à-dire des unités métalliques renforcées par l’insertion d’une photocathode : lithium-ion, zinc-ion, lithium-soufre, iode-lithium, iode-zinc, oxygène-lithium , oxygène-zinc et CO2-lithium. Les auteurs détaillent les avantages et les inconvénients de chaque type d’appareil et comment il peut être appliqué à la conversion de l’énergie solaire en électricité. Par exemple, les chercheurs écrivent, les batteries rechargeables au lithium-ion – la technologie de stockage la plus populaire aujourd’hui – alors que la plus efficace serait très difficile à mettre à l’échelle pour une utilisation intégrée avec des cellules solaires. Les travaux ont été publiés dans Nano Research Energy (texte anglais).
