Des chercheurs dévoilent un arbre solaire « en pétale » qui réduit les pertes de production d’énergie

L’amélioration de la productivité des installations solaires photovoltaïques fait partie des solutions pour réduire notre dépendance aux combustibles fossiles. Alors que certains travaillent à la conception de cellules solaires de plus en plus efficaces, d’autres s’intéressent au développement de techniques visant à booster les performances des panneaux solaires existants. C’est le cas par exemple d’un groupe de chercheurs d’une université hongroise qui a développé un arbre solaire de forme circulaire. Ils ont publié les résultats de leurs travaux dans la revue Results in Engineering. D’après les scientifiques, cette approche permet non seulement de réduire les pertes de production d’énergie, mais aussi d’optimiser la dispersion de la chaleur et de refroidir ainsi les modules solaires.

Un prototype d’un peu moins de 2 mètres de haut

Pour avoir une idée plus précise de l’impact de la configuration sur le fonctionnement des panneaux, Mensour Almadhhachi et ses collaborateurs ont mis au point un prototype d’arbre solaire de 1,8 mètre de haut. Celui-ci comportait aussi un disque en contreplaqué de 66 cm de diamètre dont l’inclinaison est réglable entre 20 et 45 degrés. 18 panneaux solaires, mesurant 180 mm x 60 mm x 3 mm, ont été fixés dessus de manière à former une structure composée de « pétales » (quinze le long du périmètre et deux au milieu).

Des résultats prometteurs

Il faut savoir que l’équipe a opté pour des modules solaires ayant un rendement de conversion de 22 %.  Lors du test, le prototype a été déployé dans un endroit exposé au Soleil. Les chercheurs ont ensuite comparé la production énergétique des panneaux installés au centre à celle des modules longeant le périmètre du disque. Les mesures ont été effectuées sous différents angles d’inclinaison. En inclinant le disque à 45 degrés, les scientifiques ont enregistré une production d’énergie de 14,5 W dans les pétales, contre 11,8 W au centre. La température maximale dans les pétales était de 38,1 °C, tandis que celle des panneaux centraux était de 49,8 °C.

Une configuration avantageuse

À une inclinaison de 20 degrés, la production énergétique au niveau des pétales était de 14,1 W pour une température maximale de 34 °C. La puissance de sortie maximale au centre était quant à elle de 11,4 W pour une température maximale de 43,9 °C. Lorsque le disque a été incliné à 30 degrés, les universitaires ont relevé une puissance de sortie de 13,8 W dans les pétales et de 11,1 W au centre, pour une température maximale de 51,3 °C et 40,8 °C respectivement. Selon l’équipe, ces différences s’expliquent par le fait que la chaleur a un impact sur l’efficacité des panneaux solaires. L’ajout d’un espace suffisamment large entre les modules permettrait ainsi de réduire le risque de surchauffe. En conséquence, les auteurs de l’étude estiment que la configuration en forme de pétale est préférable à la disposition horizontale classique. De plus, cette configuration réduirait l’encombrement. Plus d’infos : sciencedirect.com. À quand des arbres solaires de ce type dans nos villes ? Je vous invite à partager votre avis, vos remarques ou nous signaler une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .