La jeune pousse canadienne Morgan Solar, qui a développé une technologie novatrice de panneau photovoltaïque à concentration, vient de clore la première tranche de son premier tour de table qui lui a permis de lever 4,7 M$ de financements auprès de Iberdrola Group SA, Nypro Inc et Turnstone Capital Management LLC…

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La levée de fonds permettra à Morgan Solar de passer de la phase de R&D à l'industrialisation de sa technologie, appelée Sun Simba HCPV, sur laquelle la société travaille depuis deux ans. Le panneau Sun Simba HCPV ne fait pas appel à des miroirs pour concentrer la lumière mais à des systèmes optiques tubulaires réalisés en partie en acrylique et en partie en verre d'une épaisseur de seulement 5 mm, couplés à de minuscules cellules solaires.

Une ligne de production pilote devrait être mise en place rapidement, avec un début de commercialisation envisagé vers la fin 2010. Les premiers modèles devraient être disponibles début 2010.

Photo : Morgan Solar

SolarEdge, jeune pousse qui développe des solutions pour améliorer le bilan énergétique des centrales photovoltaïques, vient de lever 23 millions de dollars dans un deuxième tour de table, dans le cadre duquel GE Energy Financial Services est venu se joindre aux investisseurs déjà présents au capital de la société, Genesis Partners, Opus Capital, Vertex Venture Capital et Walden International….

Cet investissement devrait lui permettre de financer notamment l'industrialisation de sa solution PowerBox qui, en s’intégrant dans les panneaux photovoltaïques, contribuerait à améliorer de 25% le bilan énergétique d’un système PV.

L’arrivée de General Electric à son capital devrait permettre à SolarEdge de bénéficier du savoir faire technologique et des ressources de R&D de l’Américain, estime la société israélienne dans un communiqué de presse. GE n’a, pour sa part, pas exclu de futures coopérations au niveau du développement et de la distribution de produits.

La PowerBox de SolarEdge (Photo : SolarEdge)

L'Allemand Solarion, créé en 2000, a démarré la production de panneaux photovoltaïques en technologie couches minces de type CIGS sur substrat polymère sur sa ligne pilote installée en 2002 ; la société projette maintenant de démarrer la fabrication de volume l'an prochain avec une usine d'une capacité de production annuelle de plus de 10 MW….

L'usine sera implantée à Leipzig, près du siège de la société.

Solarion revendique aujourd'hui un record mondial avec un rendement de conversion de 13,4% en laboratoire, qui a été certifié par l'institut Fraunhofer des systèmes solaires (ISE) de Fribourg (Allemagne). En production de volume, le rendement de conversion des panneaux serait de près de 10%.

Le procédé développé par Solarion fait appel à une technique basse température pour le dépôt par faisceau d'ions de la couche d'absorption CIGS, ce qui permet l'utilisation d'un substrat polymère pour réaliser des panneaux souples, moins coûteux et plus légers qu'avec un substrat verre.

Honeywell Electronic Materials vient d'introduire un matériau d'enduction transparent appelé Solarc qui, appliqué au verre recouvrant les panneaux photovoltaïques, permet d'améliorer la transmittance de la lumière au travers du verre ; ce matériau réduit aussi la brillance du verre et a une fonction auto-nettoyante qui évite l'accumulation de trop de poussières sur le verre….

Selon Honeywell, la plupart des panneaux PV commercialement disponibles aujourd'hui perdent environ 4% de leur rendement potentiel de conversion à cause de la réflexion de la lumière à leur surface. Selon une étude réalisée en Californie, les panneaux solaires perdraient en outre 7% de leur puissance en moyenne à cause des particules de poussière.

Le matériau Solarc a prouvé son efficacité sur une grande partie du spectre solaire, de 350 nm à 1100 nm.

Le groupe américain Dow Chemical vient de dévoiler une gamme de panneaux photovoltaïques se présentant comme des tuiles solaires similaires à des bardeaux (plaques en composite bitumé), réalisées avec des cellules solaires couches minces de type CIGS, totalement intégrables en toiture ; appelées Powerhouse Solar Shingle, ces tuiles solaires d'installation simple seront disponibles en petites quantités à partir de la mi-2010 puis commercialisées en volume à partir de 2011….

La gamme Powerhouse est le fruit d'une coopération démarrée il y a 18 mois entre Dow Chemical, en particulier ses filiales Dow Solar Solutions et Dow Building Solutions, et son compatriote Global Solar Energy, un fournisseur de cellules solaires CIGS créé en 1996 en Arizona. Elle a été présentée dans l'usine de Dow située à Midland (Michigan) à l'occasion de l'installation d'un équipement de production dédié au moulage par injection pour la réalisation de ces tuiles.

Dow a investi au total quelque 50 M$ dans un nouveau site de R&D et de production à Midland. Le groupe avait par ailleurs obtenu une subvention de 20 M$ en 2007 pour le développement de solutions solaires intégrées au bâti dans le cadre d'un programme de R&D intitulé Solar America Initiative.

Une toiture Powerhouse

L'Agence économique de Savoie organise, en partenariat avec les acteurs du solaire dans le département (collectivités locales, organismes de formation, industriels), le concours Solar'Innov qui s'adresse aux créateurs d'entreprises innovantes dans le domaine des technologies solaires. Il permet à des porteurs de projets de création d'entreprises de bénéficier d'un coup de pouce – soutien financier, hébergement, accompagnement au développement – quel que soit le degré de maturité du projet.

Le concours se déroule de septembre 2009 à février 2010, date limite de dépôt des candidatures. La remis des prix est prévue en juin 2010 à l'occasion de la manifestation Solar'Event.
Rappelons que le pôle de compétitivité régional Tenerrdis (Technologies Énergies Nouvelles Énergies Renouvelables Rhône-Alpes, Drôme, Isère, Savoie) porte sur le développement des nouvelles technologies de l'énergie, avec pour objectifs de développer la production d'énergies renouvelables et d'en optimiser l'utilisation dans le bâtiment et les transports.

Pour plus d'informations :
Solar'Innov

D'ici 2013, l'industrie allemande du photovoltaïque prévoirait d'investir 10 milliards d'euros dans la construction d'usines de production ultra modernes et dans la R&D afin de renforcer sa compétitivité et sa capacité d'innovation, à en croire une récente étude réalisée par EuPD Research pour le compte de BSW Solar, le syndicat professionnel allemand ; de ce montant total, un milliard d'euros serait consacré à la recherche pure, soit deux fois plus qu'au cours des quatre dernières années.

Cet investissement représenterait environ 14% du chiffre d'affaires de cette industrie. En 2009, le montant des investissements de la branche s'élèverait à quelque 1,5 milliard d'euros.
L'industrie allemande du photovoltaïque emploie quelque 54000 personnes ; plus de 10000 emplois ont été créés en 2008 (production, ventes et intégration). Le chiffre d'affaires total a atteint près de 9,5 milliards d'euros l'an passé, en hausse de 60% comparé à 2007. Le taux d'exportation de la branche se situe à 50%.

Le fabricant allemand de cellules solaires Q-Cells vient d'obtenir la certification de l'institut Fraunhofer des systèmes solaires (ISE) pour un panneau photovoltaïque affichant un rendement de conversion record de 15,9% ; ce panneau, d'une puissance de 249 W, a été réalisé avec une nouvelle génération de cellules solaires en silicium polycristallin, qui sera commercialisée à partir de l'an prochain, peut-être même avec un taux de conversion encore amélioré d'ici là.
A noter qu'il ne s'agit pas d'un résultat de laboratoire, mais d'un panneau produit selon un procédé industrialisé.

En 2008, Q-Cells a investi 50 millions d'euros dans la construction d'un centre de test, appelé Technikum, dans lequel fut installé une ligne d'assemblage de panneaux photovoltaïques. Les cellules solaires actuellement fabriquées par Q-Cells ont un rendement de conversion pouvant atteindre 17%. Quelques pourcents de rendement sont en général perdus au moment de l'assemblage, à cause des interconnexions entre cellules et de l'intégration dans le panneau.

Innovalight, une société californienne qui développe des encres à particules de silicium pour applications solaires à bas coût, affirme que des cellules solaires réalisées avec sa technologie affichent un rendement de conversion de 18% ; ce record aurait été vérifié par deux laboratoires indépendants, le NREL aux Etats-Unis et le Fraunhofer ISE en Allemagne.

Selon un communiqué, la société californienne, qui bénéficie d'un contrat d'aides de 3 M$ du département américain de l'énergie, coopère avec plusieurs fabricants de cellules solaires. Sa technologie dite de « silicium sur silicium » fait appel à des tranches de silicium ultraminces (50 µm) et à l'impression jet d'encre ; elle permettrait d'augmenter les rendements de production (plus de 2000 cellules solaires à l'heure) et donc de réduire les coûts.

Paralèllement, Innovalight vient de signer un accord avec le Chinois JA Solar pour l'industrialisation de cellules solaires utilisant sa technologie d'encres au silicium sur son site de Yangzhou. La commercialisation serait prévue courant 2010.

Le Chinois Jinko Solar, jusqu'ici fournisseur de lingots de silicium et de cellules solaires, a démarré une activité d'assemblage de panneaux photovoltaïques en silicium cristallin sur son site dans la province de Jiangxi ; sa capacité de production totale, cellules et panneaux solaires confondus, devrait atteindre 400 MW cette année, après une production de 185 MW l'an passé, uniquement avec les cellules solaires.

Anwell, un fabricant d'équipements de production pour écrans Oled, disques optiques et cellules solaires de Hong Kong, se propose de démarrer la production de panneaux photovoltaïques couches minces en silicium amorphe l'an prochain ; la société a mis au point sa propre ligne de fabrication avec des équipements et technologies propriétaires et réalisé ses premiers panneaux prototypes de 1,4 m x 1, 1 m sur un site d'une capacité de 40 MW à Henan, en Chine.

Anwell démarrera la production de volume au premier trimestre 2010 et compte monter en puissance pour atteindre une capacité totale de 120 MW d'ici la fin de l'an prochain.

Empowersun, c'est le nom d'un projet visant la création et l'implantation, à Vitry-le-François dans la Marne, d'une usine de panneaux solaires en silicium polycristallin qui a été révélé fin juillet ; pour Pascal Perez, co-fondateur d'Empowersun avec Nabih Cherradi, ex-vice-président technologie de Yingli Solar, qui possède une expérience internationale dans le domaine des équipements de production, le projet est inédit à plus d'un titre : par son ampleur et le montant de l'investissement (170 M€ sur trois ans pour une production annuelle de 100 MW crête en 2012 et de 1 GW crête en 2018), mais aussi par le soutien, notamment financier, des collectivités locales de la région Champagne-Ardennes.

La clôture du tour de table financier étant envisagée pour mars 2010, l'usine d'Empowersun devrait être opérationnelle d'ici à fin 2011. Quelque 900 emplois seraient créés dès la première année d'exploitation.

Les choix technologiques se sont portés sur le silicium polycristallin parce qu'il représente aujourd'hui encore 80% du marché. Selon Pascal Perez, cette technologie recèlerait encore un fort potentiel d'amélioration des rendements de conversion, et donc de baisse des coûts, qui lui permettra d'atteindre la parité réseau. « Avec le marché potentiel sur l'Hexagone, la France peut se permettre d'avoir une usine de cette taille sur son territoire, qui monterait en puissance juste au moment du redémarrage de la demande globale », estime-t-il.

Le projet bénéficie du soutien de la région Champagne-Ardennes, du conseil général de la Marne, et de la communauté de communes de Vitry-le-François, dont l'ambition commune consiste à créer une entreprise majoritairement tournée vers l'export afin de redynamiser le bassin industriel. Les collectivités ont ainsi accepté le principe d'une participation au financement de la deuxième phase de l'implantation, celle qui consiste à accompagner le porteur de projet dans la conception de l'usine et dans la levée de fonds pour environ 70 M€. L'investissement s'élèvera à 170 M€ au total, et sera subventionné au moins à hauteur de 30%.

L'usine sera à intégration verticale, c'est-à-dire qu'elle comprendra, à terme, aussi bien la fabrication des lingots de silicium et des cellules solaires que l'assemblage des panneaux photovoltaïques sur une surface totale de 25000 m2. C'est pourquoi le projet nécessite un investissement total de cette ampleur. « Pour fabriquer uniquement des panneaux solaires, un investissement de l'ordre de 1 M€ par MW de puissance produite suffirait », estime Pascal Perez.

Une méga-usine représentant un investissement de 750 millions d'euros pour une capacité de production de 900 MW, tel est le projet que vient d'annoncer Showa Shell Solar au Japon : la filiale solaire de la compagnie pétrolière Showa Shell se propose de mettre en place une troisième usine de panneaux photovoltaïques couches minces de type CIS dans la région de Miyazaki (sur l'île de Kyushu, dans le sud du pays), qui devrait être opérationnelle au 2e semestre 2011.

Concrètement, le groupe va racheter une usine désaffectée de Hitachi Plasma Displays et y installera des équipements de production de panneaux CIS. Le projet s'accompagne de la création d'environ 800 emplois. Des travaux de R&D seront conduits au centre d'Atsugi (près de Kanagawa) afin d'améliorer les rendements de conversion. Créé il y a un an avec un investissement de 50 M€, ce centre abrite déjà un programme d'industrialisation de la technologie CIS en coopération avec Ulvac.

Showa Shell Solar possède déjà deux unités de fabrication à Miyazaki, une première de 20 MW opérationnelle depuis 2007 et une deuxième de 60 MW où la production commerciale a démarré en juin 2009. La décision d'installer une troisième usine fait suite à la reprise d'une politique de subventions aux systèmes solaires résidentiels au Japon et au lancement du plan Green New Deal aux Etats-Unis.

A titre de comparaison, le plus grand fabricant de panneaux solaires couches minces, l'Américain First Solar, qui fabrique des panneaux en technologie CdTe, aura, lui, une capacité totale de production de 1,1 GW d'ici fin 2009.

Des industriels français s'apprêtent à lancer une production de panneaux photovoltaïques en France, sur l'ancien site de Philips à Dreux, en partenariat avec la société ukrainienne Kvazar, un fabricant de panneaux et systèmes photovoltaïques situé à Kiev, qui détiendrait une part du capital minoritaire, mais supérieure à 45% ; ce projet, qui représentera plusieurs millions d'euros d'investissements, vise une capacité de production mensuelle de 4000 modules de 240 kWc, soit nettement plus de 10 MWc en annuel, avec un démarrage prévu au second semestre 2010.

L'investissement total n'a pas encore été dévoilé car il reste à finaliser le plan de reprise du site de Philips à Dreux, mais il pourrait monter jusqu'à 15 millions d'euros. A suivre en septembre ...

Les panneaux et systèmes photovoltaïques de Kvazar sont aujourd'hui distribués en France par Dome Solar qui les commercialise aussi au travers de coopératives d'achats dédiées au bâtiment (Socoda, Orcab). L'Ukrainien s'apprête par ailleurs à lancer une solution intégrée pour toiture plate, dont les tests ont été terminés ce printemps. Unique au monde à ce jour, cette solution sera aussi commercialisée en France. A suivre aussi en septembre ...

L'originalité, chez Kvazar, c'est aussi un classement au feu M0, c'est-à-dire incombustible, pour ses panneaux réalisés en sandwichs. Les supports sont directement assemblés en usine sur les panneaux. Enfin, les toitures équipées de panneaux Kvazar sont garanties 25 ans.

Pour la petite histoire, le groupe Kvazar produit et transforme du silicium depuis 1961, dont une partie en cellules solaires. Parmi ses clients figurent notamment Q-Cells, Sharp, Isofoton, Scheuten Solar ... et bien sûr Kvazar. Ce dernier avait déjà développé des solutions photovoltaïques pour les programmes de l'ex-gouvernement soviétique dans l'aérospatial et l'aéronautique. Kvazar est aussi un fabricant de composants électroniques.

La première toiture plate qui devrait être équipée d'un système solaire intégré à partir de cet automne

La firme américaine Ascent Solar vient d'atteindre son objectif initial de rendement de conversion de 10% pour ses panneaux photovoltaïques couches minces CIGS provenant de sa ligne de production de 1,5 MW située à Thornton, Colorado : le laboratoire américain de R&D NREL a confirmé la mesure du rendement à 10,4%.

La première ligne de production d'Ascent est opérationnelle depuis le premier trimestre 2009. Début 2010, la société compte démarrer la fabrication sur une deuxième ligne d'une puissance de 30 MW.

First Solar vient de dévoiler sa feuille de route à l'horizon 2014 : le fabricant américain prévoit de baisser les coûts de production de ses panneaux photovoltaïques couches minces en tellurure de cadmium (CdTe) à 0,52-0,63 dollar/W d'ici 2014, à comparer au montant de 0,93 dollar/W annoncé au premier trimestre 2009.

Dans une présentation faite aux analystes le 24 juin dernier, les dirigeants de la société ont dévoilé leur stratégie. Pour arriver à une telle baisse des coûts, leur principal objectif consiste à atteindre un rendement de conversion de 12,5% (contre 10,9% aujourd'hui) en améliorant notamment le taux de transmission à travers le verre protecteur des panneaux, à diminuer l'épaisseur des couches pour réduire les coûts matériaux, et à augmenter la productivité des lignes de fabrication. Le choix d'implanter une future usine dans un pays à faibles coûts salariaux n'aura qu'un très faible impact, de l'ordre de 3-4% seulement, sur le coût des panneaux. Selon David Eaglesham, vice-président technologie, un rendement de conversion de 16 à 18% serait réalisable, à terme, en production. La société n'a toutefois pas précisé à quel horizon ... les records obtenus en laboratoire se situent actuellement à quelque 16,5% pour la technologie CdTe.

First Solar est aujourd'hui le fabricant de panneaux solaires à base de cellules couches minces avec le coût de production le plus bas de l'industrie. Après avoir passé la barre du 1 dollar/W en mars dernier, il a révisé sa feuille de route : initialement, First Solar avait prévu un coût de 0,65-0,70$/W d'ici 2010-2012.

Sur les 20 premiers fabricants de cellules solaires, First Solar est le seul à ne produire qu'en technologie couches minces. Sa capacité de production pourrait atteindre le GW cette année, ce qui le propulserait, a priori, en tête du classement, en terme de MW, devant l'Allemand Q-Cells et le Chinois Suntech Power.

Réduction des coûts de production chez First Solar d’ici 2014

A l'occasion de la Royal Society Summer Science Exhibition de Londres, QuantaSol a dévoilé une cellule solaire à jonction unique en arséniure de gallium (GaAs) affichant un rendement de conversion de 28,3% avec une concentration d'un facteur 500 ; la jeune pousse britannique, qui a fait tester sa cellule par l'institut Fraunhofer des systèmes solaires (ISE) de Fribourg (Allemagne), affirme être prête à lancer la production en sous-traitance chez des fondeurs, et attaque maintenant le développement de cellules solaires à jonctions multiples.

QuantaSol pense pouvoir atteindre un rendement de conversion de plus de 30% avec une cellule tandem (à double jonction) et près de 40% avec une cellule à triple jonction.

Créée en 2006, la société QuantaSol est un essaimage de l'Imperial College de Londres, où des travaux sur les cellules solaires à haut rendement faisant appel à des nanostructures, notamment des puits quantiques réalisés en superposant des couches d'InGaAs, ont démarré dès 1989 grâce à une aide financière du Greenpeace Trust.

Avec sa technologie SB-QWSC (stress-balanced Quantum well solar cell), QuantaSol vise les fabricants de systèmes photovoltaïques à concentration destinés à la réalisation de fermes solaires.

La société vient par ailleurs de finaliser un deuxième tour de table, qui lui a rapporté 2 millions de livres.

Implantée à Tripoli (Grèce), la société HelioSphera, ex-Next Solar, vient d'inaugurer son usine de production de panneaux photovoltaïques couches minces faisant appel à la technologie Micromorph développée par le Suisse Oerlikon ; ce site représente un investissement de 180 millions d'euros (subventionné à près de 30 millions d'euros par les autorités publiques grecques) pour une capacité de production de 60 MW.

Après quelques semaines de montée en puissance, HelioSphera pense atteindre la production de volume avant la fin du troisième trimestre 2009. Quelque 180 emplois ont été créés.

L'Américain Xunlight, essaimage de l'université de Toledo dans l'Ohio, vient de se doter de sa première ligne de production de panneaux photovoltaïques couches minces en silicium à triple jonction d'une capacité de 25 MW ; trois autres lignes devraient suivre pour lui permettre d'atteindre une capacité totale de production de 100 MW d'ici fin 2010.

La jeune pousse a récemment démontré la faisabilité de ses panneaux selon un procédé d'impression de type roll-to-roll sur une ligne pilote. Une fois le processus de fabrication stabilisé, elle compte réaliser des panneaux ayant un rendement de conversion de 7,8%.

La société a déjà obtenu 40 millions de dollars de financements, en provenance de capital-risqueurs, et 13 millions de dollars des collectivités locales de l'Ohio et du département américain de l'énergie et du commerce.

Sanyo projette l'installation d'une ligne supplémentaire de production de cellules solaires de haut rendement faisant appel à sa technologie HIT (heterojunction intrinsic thin film layer) sur son site d'Unnan (Shimane Sanyo), qui devrait être opérationnelle en avril 2010 ; sa capacité de production passera ainsi de 130 MW à 220 MW sur ce site.

Le Japonais veut ainsi anticiper la reprise de la demande sur le marché du photovoltaïque l'an prochain. Il possède par ailleurs une usine à Nishikinohama, près d'Osaka, avec une capacité de production de 210 MW.

La cellule solaire HIT est à hétérojonction, et se compose de silicium monocristallin et de couches minces de silicium amorphe. Un rendement de conversion de 23% a récemment été atteint en laboratoire, contre 22,3% précédemment (silicium encore plus pur, diminution des pertes d'absorption et de la résistance de l'électrode de surface).

Structure de la cellule solaire HIT de Sanyo