Prix allemand pour l’environnement : la recherche et l’industrie solaires à l’honneur

Les lauréats du 20e prix allemand pour l’environnement ont été annoncés le 27 septembre 2012. Il s’agit d’une part de Günther Cramer, directeur et cofondateur de SMA Solat Technologie à Kassel (Hesse), spécialisée dans le commerce de convertisseurs continu-alternatif pour l’énergie solaire, et d’autre part du duo Andreas Bett, directeur adjoint de l’Institut Fraunhofer pour les systèmes énergétiques solaires (ISE) à Fribourg-en-Brisgau (Bade-Wurtemberg) et Hansjörg Lerchenmüller, directeur de l’entreprise Soitec Solar [1], qui ont tous deux développé et industrialisé une nouvelle technologie de panneaux solaires à concentration.

SMA utilise des technologies innovatrices de pointe pour convertir le courant continu produit à partir d’énergie solaire en courant alternatif circulant dans les réseaux électrique. Celles-ci permettent une meilleure intégration des parcs de production photovoltaïque dans ces réseaux de distribution. Outre la simplification de l’installation et de la maintenance des panneaux, ce nouveau procédé, appelé « Sunny-boy », permet d’atteindre un rendement de conversion continu-alternatif de 99%. Par ailleurs, SMA a développé un système de convertisseurs à batterie baptisé « Sunny-Island », consistant en un réseau électrique fermé auquel peuvent se connecter énergies solaire, éolienne ou hydraulique et destiné aux pays en voie de développement, afin d’assurer une alimentation électrique indépendante des réseaux nationaux. De tels systèmes ont été installés entre autres en Ouganda et à Madagascar.

Andreas Bett a, quant à lui, été primé pour l’élaboration d’une technologie solaire photovoltaïque à concentration. Partant du constat que le silicium, actuellement utilisé pour la fabrication des panneaux solaires, ne peut pas convertir l’intégralité du spectre solaire en énergie électrique, lui et son équipe ont utilisé un ensemble de matériaux semi-conducteurs des groupes III et IV : le germanium, le phosphure de gallium-indium et l’arséniure de gallium-indium. Chacun de ces métaux étant utilisable pour une plage de longueur d’onde de la lumière solaire, celle-ci peut donc être captée presque entièrement. Ainsi a été obtenu il y a trois ans dans le laboratoire de l’ISE le record mondial du rendement d’un panneau solaire : 41,1%. Néanmoins, l’utilisation de ces semi-conducteurs ayant un coût élevé, l’équipe de Bett a donc placé, devant chaque cellule solaire une lentille concentrant 500 fois la lumière. Ainsi, seule une épaisseur de métaux de 3mm est nécessaire.

Hansjörg Lerchenmüller, enfin, s’est attelé à l’industrialisation de ce procédé, prenant la direction de la start-up Concentrix lancée par l’ISE en 2005, et rachetée en 2009 par Soitec, entreprise française, pour devenir Soitec Solar, qui est aujourd’hui un des leaders mondiaux du secteur. Le rendement des panneaux commercialisés par Soitec Solar et construits selon la technique développée au sein de l’ISE est de 30%, ce qui représente le double du rendement des panneaux au silicium actuels. Il doit encore être augmenté dans les prochaines années. La technologie solaire à concentration nécessitant un rayonnement solaire direct, elle est particulièrement adaptée pour des zones géographiques telles que le sud de l’Europe, l’Afrique du Nord, le sud-ouest des Etats-Unis ou encore le Proche-Orient. Elle est également adaptée à une exploitation en centrales de grande taille, de 1 à 100 MW.

Le prix allemand pour l’environnement, décerné par la Fondation fédérale allemande pour l’environnement (DBU), récompense personnes, entreprises ou organisations pour des actions de protection et préservation de l’environnement. Il représente une valeur de 500.000 euros, ce qui en fait l’un des prix pour l’environnement les plus importants d’Europe. Pour cette édition 2012, les prix seront remis par le Président fédéral allemand, Joachim Gauck, le 28 octobre à Leipzig (Saxe).

 

Pour en savoir plus, contacts :

– [1] L’ISE et la société Soitec Solar avaient déjà été primés en 2011 pour le développement du projet SolarBond en partenariat avec l’Institut Carnot (CEA-LETI) de Grenoble, basé sur cette même technologie. Ils avaient reçu le Prix franco-allemand de l’économie 2011, décerné par la Chambre franco-allemande de commerce et d’industrie (CFACI). Voir l’article consacré à ce prix dans le BE Allemagne 552 : « Remise du Prix franco-allemand de l’économie 2011 », BE Allemagne 552 – 14/12/2011 – http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/68523.htm
– Site internet de la Fondation fédérale allemande pour l’environnement (DBU) (en allemand) : http://www.dbu.de/
– Annonce des lauréats sur la page internet de la Fondation fédérale allemande pour l’environnement (DBU) (en allemand) : http://www.dbu.de/index.php?menuecms=123&objektid=33547&vorschau=1
– Site internet de l’Institut Fraunhofer pour les systèmes énergétiques solaires (ISE) (en anglais) : http://www.ise.fraunhofer.de/en
– Site internet de l’entreprise Soitec : http://www.soitec.com/fr/energie-solaire/
– Site internet de l’entreprise SMA Solar Technology (en anglais) : http://www.sma.de/en/

 

Sources :

– « DBU: Gewinner ihres Deutschen Umweltpreises 2012 », dépêche idw, communiqué de presse de la Fondation fédérale allemande pour l’environnement (DBU) – 27/09/2012 – http://idw-online.de/pages/en/news498528
– « Deutscher Umweltpreis für Fraunhofer-Forscher: Konzentriertes Sonnenlicht », dépêche idw, communiqué de presse de la Société Fraunhofer – 27/09/2012 – http://idw-online.de/pages/en/news498550
– « Deutscher Umweltpreis für Konzentratorphotovoltaik », dépêche idw, communiqué de presse de l’Institut Fraunhofer pour les systèmes énergétiques solaires (ISE) – 27/09/2012 – http://idw-online.de/pages/en/news498599

 

Rédacteurs :

Hélène Benveniste, helene.benveniste@diplomatie.gouv.fr – https://www.science-allemagne.fr