L'Allemand Bosch Solar Energy (ex-Ersol) vient de démarrer la production de volume d'une nouvelle génération de cellules solaires en silicium monocristallin affichant une puissance de 4,26 W et un taux de conversion de 18% …

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Parallèlement, la firme a signé un contrat de livraison de ces cellules hautes performances avec Photonics, un fabricant italien de panneaux PV, pour une puissance de 38 MW sur trois ans.

Une conférence technique dédiée au photovoltaïque et portant plus particulièrement sur les couches minces, intitulée Thin Film 2010, se déroulera les 27 et 28 mai prochain au Centre des congrès d'Aix-en-Provence …

Organisée conjointement par Arcsis et les pôles de compétitivité Capernergies et Optitec avec le soutien de Lagoa, cette conférence a pour objectif de renforcer les coopérations entre des instituts de R&D, des laboratoires universitaires et des partenaires industriels afin de tirer le développement d'une nouvelle génération de cellules solaires.

La manifestation devrait réunir les fabricants mondiaux de cellules solaires ainsi que les fournisseurs d'équipements et de matériaux, et jouer le rôle d'une plate-forme d'échanges sur les dernières évolutions technologiques répondant aux besoins des marchés.

Le programme prévoit essentiellement des présentations sur des travaux et résultats de projets de recherche de divers laboratoires du monde entier, qui portent sur les matériaux et les technologies ainsi que sur des méthodes de production.

Pour plus d'informations, cliquer Thin Film 2010

Le Canadien Day4 Energy est en train d'étendre sa capacité d'assemblage de panneaux photovoltaïques dans une usine en Pologne ; la production passera de 50 MW actuellement à 75 MW courant mai, puis à 120 MW d'ici fin juin 2010 …

L'Allemand SolarWorld vient de lancer la dernière phase de l'extension de sa capacité d'assemblage de panneaux photovoltaïques à Hillsboro, en Oregon (Etats-Unis), afin de passer à une production totale de 500 MW outre-Atlantique (en hausse de 50%) d'ici fin septembre 2010. L'extension s'accompagne de la création de 350 emplois.

Jeune pousse estonienne créée en 2008 sous la forme d'un essaimage de l'université technique de Tallinn, Crystalsol travaille sur des cellules solaires couches minces en technologie CTZSS (cuivre, étain, zinc, soufre, sélénium). Les premiers prototypes de laboratoire affichent des taux de conversion de 6% mais la société vise 11% à moyen terme …

Comparée aux autres solutions couches minces, la technologie CTZSS a l'avantage de ne pas faire appel à des matériaux rares (et donc potentiellement coûteux), toxiques et/ou difficilement recyclables, comme l'indium ou le cadmium notamment.

Rappelons qu'IBM travaille également sur cette technologie; la société a récemment annoncé un taux de conversion de 9,6%.

Crystalsol a obtenu des financements notamment de Conor Venture Partners (Finlande), d'Energy Future Invest (Norvège) et de FFG (agence autrichienne de promotion de la recherche).

L'Université de Bayreuth coordonne un projet de recherche et développement portant sur des cellules solaires en polymère auquel participent des instituts de recherche du Danemark, des Pays-Bas, d'Israël ainsi qu'un consortium d'industriels d'Inde ; prévu pour une durée de trois ans, le projet est subventionné à hauteur de 1,64 M€ par Bruxelles …

L'objectif du projet consite à mettre au point une méthode de production de cellules solaires par impression, en coopération avec la société hollandaise Mekoprint.

Les tests de stabilité des cellules solaires seront effectués en Israël et en Inde, dans des environnements à très fort taux d'ensoleillement.

Schneider Electric vient de démarrer le projet collaboratif MiCST, pour MicroCentrale Solaire Thermodynamique, qui consiste à concevoir et développer une centrale solaire originale, utilisant le rayonnement solaire pour chauffer une réserve d'énergie thermique alimentant une machine thermodynamique couplée à un alternateur de 10kW, le tout dans le but de générer de l'électricité …

La solution devra s'adapter à tout site non raccordé au réseau électrique. Elle sera plus particulièrement destinée aux pays en voie de développement bénéficiant d'un fort taux d'ensoleillement. Simple d'installation et de maintenance, elle pourra être adoptée facilement par les populations locales. Défi technique et technologique majeur, elle prendra en compte des critères exigeants de robustesse, de coût réduit et d'éco-conception.

D'une durée de 42 mois, ce projet, qui bénéficie du soutien de l'ADEME, coordonne les compétences de 12 partenaires industriels et scientifiques.

Chef de file de ce projet, Schneider Electric a en effet rassemblé à ses côtés l'Institut National de l'Energie Solaire (CEA/INES), Exosun, Sophia-Antipolis Energie Développement, Barriquand Technologies Thermiques, Défi Systèmes, Stiral, Mecachrome France, le Laboratoire d'énergétique, de mécanique et d‘électromagnétisme (Université Paris Ouest), le Laboratoire d'énergétique et de mécanique théorique et appliquée de Nancy, Cedrat Technologie et le G2ELab. En fédérant ces acteurs, le projet crée une dynamique nationale pour la R&D dédiée à la production d'énergie solaire à l'aide de systèmes thermodynamiques.

Chevron Qatar Energy Technology, filiale de Chevron, et GreenGulf, société dédiée aux énergies renouvelables basée au Qatar, viennent de signer une lettre d'intention pour des activités communes de recherche et de développement dans le domaine des technologies solaires. Les deux entités investissent chacune 7,5 M€ …

L'initiative inclut la construction d'un parc technologique dédié de 35000 m2, où sera notamment installé un centre pour l'efficacité des énergies durables de Chevron. Ce dernier devrait être opérationnel à partir de la mi-2010.

Dans le cadre de l'initiative solaire du Qatar, différentes technologies solaires (photovoltaïque et thermique) seront testées pendant deux ans à partir de fin 2010 afin de déterminer des solutions appropriées au climat au Moyen-Orient.

Avec la mise en service d'une usine de 140 MW à Xuzhou, en Chine, Aide Solar, fabricant de panneaux photovoltaïques en silicium cristallin créé en 2003 à Tempe (Arizona) et racheté par The Panjit Group en 2007, passe à une capacité de production de 350 MW, soit une hausse de 40%, avec un total de douze lignes d'assemblage …

Innovalight, société californienne qui développe des encres à particules de silicium pour applications solaires à bas coût, a réalisé des cellules solaires avec un taux de conversion de 19% et vise les 20% d'ici la fin de l'année ; ce record aurait été vérifié par le Fraunhofer IS, laboratoire indépendant en Allemagne …

Rappelons que la société californienne bénéficie d'un contrat d'aides de 3 M$ du département américain de l'énergie. Elle développe sa technologie dite de « silicium sur silicium », qui fait appel à des tranches de silicium ultraminces (50 µm), en coopération avec plusieurs fabricants de cellules solaires. Ceci en travaillant parallèlement sur des techniques d'impression jet d'encre et de sérigraphie. Objectif : augmenter les rendements de production (plus de 2000 cellules solaires à l'heure), et donc réduire les coûts.

Innovalight possède une usine pilote à Sunnyvale, Californie, d'une capacité de production de 10 MW, où ses clients, et partenaires potentiels, peuvent étudier le process et démarrer le transfert technologique. Pour l'industrialisation, la société travaille notamment avec le Chinois JA Solar sur le site de ce dernier à Yangzhou. Des accords avec d'autres fabricants de cellules solaires devraient être annoncés dans les prochains mois.

La commercialisation pourrait débuter courant 2010.

SoloPower vient de faire certifier par le NREL des panneaux photovoltaïques couches minces en technologie CIGS affichant un taux de conversion de 11% ; ces panneaux ont été réalisés sur une ligne pilote en production …

Le NREL avait auparavant vérifié un taux de conversion de 13,4% pour des cellules CIGS de 11,8 cm2 réalisées en laboratoire chez SoloPower.

Shrink Nanotechnologies, un organisme américain de R&D travaillant dans le domaine des biotechnologies, du diagnostic médical et du solaire, vient de créer une filiale, Shrink Solar, qui aura pour vocation d'industrialiser et de commercialiser ses produits solaires, et notamment un film solaire nanostructuré qui s'applique sur divers substrats (toiture, fenêtre), voire en complément sur des cellules solaires en silicium mono ou polycristallin, et fonctionne comme un concentrateur solaire …

Appelée « nano-crystal », cette technologie de concentration solaire, en cours de brevetage, apparait encore ultraconfidentielle.

Elle permettrait d'absorber une plus vaste partie du spectre lumineux que le seul silicium et de le convertir en énergie sans faire appel à un système optique, ni à des miroirs, ni à des lentilles, ni à des suiveurs.

Shrink a notamment travaillé avec Inabata America depuis l'idée du produit jusqu'au prototypage. La création d'une structure commerciale telle que Shrink Solar préfigurerait d'autres alliances industrielles.

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Le gouvernement allemand a tranché : les tarifs d'achat de l'électricité solaire vont baisser comme initialement prévu au 1er juillet prochain, de 16% pour les centrales en toiture, de 15% pour les centrales au sol et de 11% pour les centrales sur des terres en reconversion. Parallèlement, un programme de 100 M€ d'aides à la R&D sera lancé afin de soutenir, selon les termes de la chancelière Angela Merkel, la « position de leader technologique » des fabricants allemands …

Concernant le programme « alliance pour l'innovation photovoltaïque », une première journée d'informations a déjà réuni la semaine dernière Schott Solar, Bosch Solar Energy et Q-Cells, entre autres. Objectif : définir les futurs programmes de recherche. Mais il y a consensus : 100 M€ est une trop petite somme face aux défis technologiques et, surtout, face aux énormes investissements annoncés en Chine ou en Inde (mais qui ne sont pas dédiés à la R&D).

Partant, le mécontentement quant à la nouvelle baisse des tarifs d'achat règne toujours chez les professionnels du secteur même si le projet de loi n'est pas encore totalement bouclé. Ce dernier doit maintenant passer entre les mains du comité parlementaire pour l'environnement, puis du parlement et enfin du Bundesrat, conseil fédéral des 16 Länder allemands. La loi sur les nouveaux tarifs d'achat ne sera pas publiée avant la mi-juin.

Les autres points de la future loi sur les tarifs d'achat outre-Rhin concernent :
- la dégression programmée : elle sera de 9% au 1er janvier 2011. Si la nouvelle capacité installée dépasse 3,5 GW, la dégression augmente automatiquement de 1% par tranche de 1000 MW ; si la nouvelle capacité installée est inférieure à 2,5 GW, la dégression sera réduite de 1% par tranche de 500 MW ;
- l'auto-consommation : elle est rétribuée à hauteur de 3,6 c€ de 0 à 30% de l'énergie produite et auto-consommée ; au-delà, la rétribution monte à 8 c€ mais la taille des centrales PV est limitée à 500 kW ;
- les terres agricoles : a priori, elles seront désormais totalement exclues du dispositif de tarification ;
- les projets de parc solaire pour lesquels les autorisations d'urbanisme avaient été obtenues avant le 1er mars : ils bénéficieront d'un délai de raccordement au réseau jusqu'à fin 2010.

Dans son étude 2010 sur le coût de l'énergie solaire, Photon Consulting calcule que la baisse des coûts, fortement tirée l'an passé par la Chine et Taiwan, a permis d'atteindre désormais une moyenne de 1,67 $/W en coût total au niveau panneaux photovoltaïques et de 3,51 $/W en coût total au niveau système, le tout en silicium cristallin. Partant, la société d'études en déduit un coût de l'électricité photovoltaïque de 0,18 $/kWh dans les régions ensoleillées …

Le leader des panneaux PV en CdTe, First Solar, est, lui, déjà passé en-dessous de la barre du 1 $/W en coût de production.

Selon Photon Consulting, les leaders dans le silicium cristallin et certains fabricants dans les technologies couches minces devraient maintenant être très proches de cette barre fatidique, grâce à la baisse du prix du silicium, tandis que des fabricants comme First Solar ont surtout réduit leurs coûts grâce à des améliorations au niveau des procédés de fabrication.

Photon Consulting vise 2013 pour le passage en-dessous de 1 $/W en silicium cristallin.

L'étude s'intitule "The True Cost of Solar Power: How Low Can You Go?". Elle contient des prévisions détaillées des coûts de toutes les étapes du process de fabrication des systèmes solaires, ainsi qu'un aperçu des structures de coût d'un certain nombre de fournisseurs du secteur.

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Saut quantique pour le Norvégien REC : désormais opérationnelle, sa nouvelle usine intégrée installée à Singapour vient de sortir les premiers panneaux PV commercialisables de la série REC Peak Energy (215 à 235 Wc, avec des taux de rendement de 13 à 14,2%). Pour un investissement de 1,6 milliard d'euros, le groupe y aura une capacité de production de cellules solaires en silicium polycristallin de 550 MW et une capacité d'assemblage de panneaux PV de 590 MW …

L'usine de Singapour est donc une usine presque totalement intégrée (hormis le matériau de base silicium).

Rappelons que REC possède actuellement une usine de cellules solaires en Norvège, d'une capacité de production de 250 MW, et une usine de panneaux PV en Suède, d'une capacité d'assemblage de 150 MW.

Quelque 1350 emplois seront créés à terme à Singapour, dont 400 pour la fabrication de cellules solaires et 650 pour l'assemblage de panneaux.

La série REC PeaK Energy est la 4e génération de panneaux PV de REC. La présence de trois busbars et un design optimisé des contacts entre les cellules solaires et les conducteurs métallisés ont permis d'augmenter d'environ 9 W la puissance des panneaux.

Des chercheurs du centre de recherche pour l’énergie solaire et l’hydrogène ZSW du Bade-Wurttemberg, Allemagne, ont mis au point une technique de dépôt de couches qui leur a permis de réaliser des cellules solaires couches minces du type CIGS (cuivre-indium-gallium-sélénium) avec un rendement de conversion de 20,1% ; la cellule solaire record n'a toutefois qu'une surface de 0,5 cm2, ce qui laisse augurer d'un certain délai avant une possible industrialisation …

Rappelons que le ZSW a développé la technologie CIGS en coopération avec Würth Solar. Les panneaux solaires de ce type commercialisés aujourd'hui affichent des rendements de conversion de 10 à 12%.

La qualité des panneaux photovoltaïques est de plus en plus élevée, sans distinction aucune de l'origine ou du fabricant, indique TÜV Rheinland, qui trouve toutefois encore des défauts dans un tiers des panneaux PV. Selon l'organisme de certification, cette évolution serait due à la consolidation croissante dans le secteur. Quelque 500 fournisseurs (80% des fabricants mondiaux) de panneaux PV, dont un tiers de Chinois, font aujourd'hui certifier leurs produits par TÜV Rheinland …

Le pays d'origine serait de moins en moins un critère de qualité, les points importants étant désormais la longévité du savoir-faire de production, la pérennité de l'entreprise et la preuve d'une certification par un laboratoire indépendant.

Environ un tiers des quelque 5000 produits testés jusqu'ici par TÜV Rheinland présenterait un défaut ou une source potentielle de panne, sans qu'il soit possible de classer les produits et/ou les défauts par pays d'origine. Les pannes les plus fréquentes se produisent lors des tests climatiques (cycles de température de -40 à +85°C) et tropiques (haute température – taux élevé d'humidité).

TÜV Rheinland est en train de monter un laboratoire de test en Inde. Ce nouveau laboratoire de Bangalore comprendra cinq chambres climatiques et deux simulateurs solaires. Il devrait être opérationnel en juillet 2010.

Un laboratoire, appelé Institut für Solarforschung, dédié à la technologie solaire thermodynamique, va être créé à Cologne, en Rhénanie du Nord-Wetsphalie, en soutien à l'initiative Desertec ; les aides de l'état fédéral allemand s'élèvent à 27 millions d'euros sur 5 ans …

Le projet a été initialisé par le DLR (centre allemand de recherche sur l'aviation). L'institut de R&D travaillera en étroite coopération avec l'Institut solaire de Jülich, de l'université d'Aix-la-Chapelle, ainsi que deux autres instituts du DLR, à Stuttgart, en Allemagne, et à Almeria, en Espagne.

Le groupe allemand Viessmann vient d'investir 1 M€ dans la création d'un laboratoire de recherche et développement pour le solaire thermique (avec production de chaud et de froid) sur le site de sa filiale française à Faulquemont, en Moselle. Parmi ses objectifs figurent notamment la diminution des coûts de développement des produits grâce à une internalisation des essais …

Présent dans le solaire thermique avec sa propre fabrication de capteurs depuis 1978, Viessmann possède aujourd'hui une capacité de production de capteurs de 600 000 m2 rien que sur son site de Faulquemont. L'implantation d'un centre de compétences sur ce même site s'inscrit dans sa stratégie d'innovation avec une structure de R&D intégrée.

Avec l'internalisation des essais, la société vise à faciliter et accélérer le développement des produits grâce à la simulation des différents composants d'une installation solaire. Le laboratoire d'essais est installé dans un bâtiment de 300 m2. Il comprend 4 réseaux d’eau traitée (-5°C, 10°C, 30°C, 90°C), une chaudière de 560 kW, deux groupes de production de froid de 20 et 100 kW ainsi que deux chambres climatiques.

Parmi les évolutions techniques des capteurs solaires thermiques figurent la réduction du poids des capteurs plans grâce à une isolation en mousse de mélamine et l'amélioration des taux d'absorption (jusqu'à 95%) des capteurs tubulaires (à caloduc) grâce à l'ajout d'une couche sélective à base de titane. Parallèlement, son nouveau capteur tubulaire Vitosol affiche des performances optimisées, et notamment un rendement optique maximal de 80%.

Rappelons que Viessmann propose aussi des solutions solaires photovoltaïques, avec des panneaux PV en silicium amorphe ou en silicium cristallin.

Viessmann France est la 1ère filiale du groupe allemand à l'international, avec 13% du chiffre d'affaires. Elle a réalisé un CA de 205 M€ l'an passé, soit une hausse de 5% comparé à 2008. Une hausse inférieure aux objectifs mais néanmoins satisfaisante dans un contexte de crise financière, estime Roger Dehlinger, président de Viessmann France encore jusqu'en juin prochain, date à laquelle il fera valoir ses droits à la retraite. Alain Spéry, aujourd'hui directeur commercial et chez Viessmann depuis 2003, lui succédera à ce poste.

Rappelons que le chiffre d'affaires du groupe Viessmann s'est élevé à 1,6 milliard d'euros en 2009, en recul de 5,9%.

Nous reviendrons sur la stratégie du groupe, et notamment sur son programme d'efficacité énergétique – Efficience Plus – dans un futur numéro de L'Echo du solaire.

Les nouveaux capteurs solaires Vitosol et le laboratoire de R&D à Faulquemont

Le pôle de compétitivité Tenerrdis de la région Rhône-Alpes vient de signer un protocole d’accord avec le NREL (centre de recherche national en énergie renouvelables des Etats-Unis), qui porte sur le solaire photovoltaïque et thermodynamique (solaire à concentration, ou CSP) et les réseaux intelligents de gestion de l’énergie ; l’Ines et l'INP de Grenoble sont plus particulièrement impliqués …

D’une durée de deux ans renouvelables, cet accord pourra être étendu à moyen terme à d’autres thématiques innovantes.

« Une coopération au niveau international en R&D apporte de la valeur ajoutée et crée un effet de levier considérable pour l’amélioration des performances technologiques et la réduction des coûts. Avec Tenerrdis, nous avons trouvé un interlocuteur de choix partageant des objectifs communs de développement, déploiement et commercialisation dans le domaine des énergies renouvelables et de l’efficacité énergétique », a souligné Ron Benioff, responsable programme international au NREL.

Cet accord est le fruit de deux ans de travail et d'actions menées par l'AEPI (agence de développement économique du département de l’Isère) au Colorado, état qui avait été identifié comme ayant un écosystème et des méthodes de travail comparables à la Région Rhône-Alpes, notamment en ce qui concerne la synergie entre l'industrie, la recherche et les universités.

Le protocole d'accord a été signé en présence d'une importante délégation comprenant Véronique Péquignat, responsable des actions internationales à l'AEPI, Hervé Fradet, directeur de l'AEPI, David E. Rodgers du ministère de l‘énergie des Etats-Unis, Ron Benioff, responsable programme international du NREL, Daniel Harris, ministre conseiller aux affaires commerciales à l'ambassade des Etats-Unis à Paris, Jean-Pierre Chardon, actuel président de Tenerrdis, Claude Graff, ancien président de Tenerrdis, et Jean-Daniel Tordjman, ambassadeur aux pôles de compétitivité.

L'Institut Fraunhofer des systèmes et technologies céramiques (IKTS) et Roth & Rau, fabricant d'équipements pour le photovoltaïque, démarrent un programme de développement et d'industrialisation de cellules solaires en silicium à fort rendement de conversion et à bas coût ; les travaux seront réalisés sur une ligne pilote industrielle installée dans les locaux de l'équipementier à Hohenstein-Ernstthal (Saxe) …

La ligne pilote représente un investissement de 13,2 M€, subventionné en partie par des fonds européen (FEDER) et des aides publiques de l'état fédéral de Saxe. Elle comprend toutes les étapes du procédé de fabrication des cellules solaires en silicium jusqu'au test fonctionnel.
Les deux sociétés se proposent aussi d'étudier de nouveaux matériaux et technologies, tout en visant à diminuer les coûts de production.

Roth & Rau a investi 11 M€ dans sa R&D en 2009 (pour un chiffre d'affaires de 197,9 M€ et un résultat d'exploitation de 16,1 M€) et plus que triplé ses effectifs dans ce domaine, de 33 à 109 personnes.