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21/04/2001 • 17h57

Pile sous le soleil

Des chercheurs allemands assurent qu’il est possible d’alimenter les appareils portatifs en électricité grâce à la lumière naturelle ou artificielle pour un coût raisonnable. Ils feront une démonstration publique de leur solution dans les prochains jours.


Un PDA de Casio équipé de cellules photoélectriques et de la pile à combustible.
fraunhofer
Une division spécialisée dans l’énergie solaire du vénérable institut de recherche allemand Fraunhofer a mis au point une pile à combustible alimentée par des cellules photoélectriques qui permettrait de se passer de batteries sur les appareils portatifs. L’idée n’est pas neuve, mais la solution des Allemands est assez avancée pour qu’ils soient parvenus à réaliser plusieurs prototypes opérationnels. Ils présenteront l’un d’entre eux lors de la foire commerciale de Hannovre du 23 au 28 avril.

Une pile très compacte

Sur le prototype qui sera exposé – une caméra vidéo numérique – les batteries classiques sont remplacées par une mini-pile à combustible à base d’hydrogène du même type que celles équipant les voitures électriques. Mais il est inutile de faire régulièrement le plein d’hydrogène : ce dispositif est complété par des cellules solaires particulièrement efficaces qui rechargent en permanence la pile à combustible. Selon, Christopher Hebling, qui dirige l’équipe de chercheurs, cette démonstration est une première mondiale. La pile est capable de fournir 10 watts sous 8 volts, une puissance suffisante pour la caméra. Un peu plus grande qu’une boîte d’allumettes, elle est constituée de 16 plaques empilées et collées les unes aux autres et d’un réservoir métallique qui abrite l’hydrogène. La simplicité du dispositif se prêterait donc à une production en série. Les chercheurs ont également mis au point des cellules photoélectriques suffisamment efficaces pour alimenter un appareil portatif quand elles sont déployées sur sa (faible) surface. Il existe déjà des cellules solaires très efficaces (25 % de l’énergie lumineuse captée est transformée en électricité), mais elles sont chères et encombrantes.

Même au bureau


Reliée aux cellules solaires, la pile à combustible intègre un réservoir cylindrique d'hydrogène.
fraunhofer
Le système peut même fonctionner lorsque la luminosité est faible et artificielle. "Au bureau, vous n’avez que 3 % de la luminosité d’un soleil d’été, indique Christopher Hebling. Et même à 1 %, le voltage fourni par notre module solaire est constant." Les 14 cellules solaires en silicium se superposent comme des tuiles, explique le chercheur. De cette façon, elles couvrent une plus grande surface. Leur rendement avoisinerait les 20 %. Les cellules solaires sont habituellement recouvertes d’un matériau isolant (oxyde de silicium par exemple) qu’il faut enlever localement pour effectuer les contacts électriques, ce qui est coûteux en phase de fabrication. Les chercheurs ont aussi innové dans ce domaine : grâce à un laser qui détruit plus rapidement l’isolant, les étapes de fabrication seraient cinq fois moins nombreuses. Des chercheurs aussi attentionnés, qui ne se contentent pas d’avoir de bonnes idées mais qui étudient également au plus près la faisabilité de leurs idées, ne devraient pas manquer d’intéresser rapidement les industriels…

 
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