Systèmes photovoltaïques (PV), qui récoltent une énergie durable et propre du soleil, accumuler de la saleté ou des particules comme de la poussière, eau et sable. Cette accumulation entraîne une réduction de l'énergie lumineuse atteignant les cellules solaires et réduit leur puissance de sortie jusqu'à 50 %, selon certaines études. Par conséquent, il est crucial de les garder propres. Cependant, le processus de nettoyage et d'entretien régulier pourrait être coûteux et aussi gaspiller des eaux.

Entrez dans le projet SolarSharc financé par l'UE, dont la technologie de revêtement hautement répulsif éliminera la contamination de surface, optimisation de l'efficacité énergétique et du rendement photovoltaïque. Dans une interview publiée sur le site European Coatings, David Hannan du partenaire du projet Opus Materials Technologies a déclaré que les développements dans les revêtements anti-salissures sont motivés par le programme de développement durable et le besoin d'une énergie propre. Il a souligné les défis liés à la production d'énergie solaire et a ajouté que « la poussière, la saleté et l'encrassement des panneaux solaires sont des sources majeures d'inefficacité et de perte de production solaire, entraînant une perte de capacité de production d'une valeur supérieure à 40 milliards d'euros par an. À son tour, cela provoque plus de 100 millions de tonnes de CO 2 par la production de combustibles fossiles afin de combler le déficit." Hannan a souligné les inconvénients des revêtements autonettoyants existants, comme "une courte durée de vie (2-3 ans), faible transparence et coût élevé (plus de 260 €/litre). Cela signifie qu'ils ne sont généralement pas rentables et ne sont pas déployés, les pertes étant acceptées comme le moindre impact économique pour l'exploitation de l'usine. »

Efficacité améliorée

Selon le site Web du projet, La structure nanoparticulaire de SolarSharc offre « une haute transparence, amélioration de l'efficacité de génération de 4 % et amélioration de la qualité esthétique pour les applications architecturales. La chimie de la silice est non dangereuse et permet une fabrication évolutive." En plus d'être durable et autonettoyant, SolarSharc est "antireflet, résistant aux hautes températures et offre une résistance exceptionnelle aux intempéries." Grâce à ses propriétés antireflet, SolarSharc « conduit à une amélioration de la transmission pour permettre à plus de 93 % de toute la lumière disponible d'atteindre le semi-conducteur photovoltaïque ».

Le revêtement hybride inorganique-organique de SolarSharc n'a que quelques microns d'épaisseur, comme expliqué sur le site du projet. « Basé sur un réseau de silice (verre) lié chimiquement à des groupes organiques antiadhésifs, le [revêtement] Solar Sharc repousse facilement l'eau et la contamination d'origine hydrique. Plutôt que de mouiller la surface, les gouttelettes d'eau forment des perles sur le revêtement et roulent facilement à de faibles angles. » Il indique également que la contamination solide, comme la poussière et le sable, est "facilement éliminé par l'action du vent ou par l'utilisation de quantités minimales d'eau".

Les marchés ciblés par le projet sont le solaire à grande échelle et le photovoltaïque intégré au bâtiment (BIPV) en croissance rapide. Les partenaires du projet espèrent commercialiser le revêtement SolarSharc et les nouveaux modules BIPV autonettoyants "du prototype actuel TRL6 [niveau de préparation technologique 6] à la démonstration opérationnelle (TRL9) en BIPV, attestation, des mesures de commercialisation et de chaîne d'approvisionnement pour assurer une croissance rapide, " comme indiqué sur CORDIS.