Eclipse annulaire : en direct de Fujiyama grâce à l’énergie solaire

Le groupe Panasonic a lancé une initiative originale qui s’attachera à diffuser l’éclipse annulaire de soleil le 20 mai 2012 (heure normale du Pacifique/PST) en direct depuis le sommet du Mont Fuji, un symbole important de la nature au Japon, en utilisant uniquement l’énergie “verte”.

Ce projet qui n’est pas totalement désintéressé vise à mettre en valeur les technologies et les produits de la branche « Solution énergétique » de la firme nippone.

Ainsi, la totalité de l’électricité** nécessaire pour les dispositifs utilisés pour la radiodiffusion, tels que les caméras vidéo, le matériel de tournage et les ordinateurs, proviendra des « cellules solaires HIT », alimentant des batteries rechargeables.

Le Mont Fuji demeure un site idéal pour visualiser le phénomène grâce notamment à l’air pur circulant au sommet de la montagne. Toutefois, le sommet du Mont Fuji au mois de mai est recouvert de neige avec des conditions de gel, il n’y a donc pas d’électricité disponible pour les activités quotidiennes. Par conséquent, le personnel du projet chargera les alimentations portables pour un usage domestique avec l’électricité générée par les cellules solaires et se chargera de les faire parvenir dans le froid en haut de la montagne.

Le projet diffusera en direct l’éclipse annulaire à partir du point le plus proche du soleil au Japon.

L’avancement du projet sera documenté sur un site Web spécial et sur la page Facebook qui seront lancés le 17 avril et seront accessibles jusqu’au 20 mai, le jour de l’éclipse annulaire du soleil. Panasonic compte réaliser un rapport du matériel de tournage, présenter les membres du personnel et mener des essais préliminaires avant l’éclipse. “Nous sommes impatients de pouvoir faire partager ce phénomène mystique qu’est l’éclipse annulaire à un public aussi large que possible dans le monde” a indiqué le groupe japonais.

**La capacité annuelle de production d’énergie prévue par 1KW des séries solaires HIT210 est de : 1,169 kWh/kW (pour la ville d’Osaka), pour février 2012. Dans le secteur du système d’énergie solaire résidentielle, selon la norme de l’Association énergétique du photovoltaïque du Japon (Japan Photovoltaic Energy Association) concernant le « calcul annuel de la production prévue d’électricité » selon une étude effectuée par Panasonic.

Les Etats-Unis vont taxer des produits photovoltaïques chinois

Le Ministère du Commerce américain a décidé mardi d’imposer un versement de droits de douane compensateurs (CVD) pour les cellules photovoltaïques en silicium cristallin importées de Chine.

Cette décision intervient suite aux plaintes déposées par des compagnies américaines du secteur qui accusent la Chine de subventionner ses fabricants solaires. On connait désormais les deux principales compagnies chinoises qui seront impactées par cette mesure. Il s’agit de Suntech Power (Siège : Wuxi), le leader mondial de panneaux solaires, et de Trina Solar Energy (Siège : Changzhou), un autre fabricant majeur.

Le champ d’investigation mené par les autorités américaines portent sur les cellules photovoltaïques en silicium cristallin d’une épaisseur égale ou supérieure à 20 micromètres, utilisant la jonction p/n, et ayant subi ou pas une transformation pour recueillir et transmettre l’électricité produite par la cellule. Ont été exclus du champ d’application, les produits photovoltaïques en couches minces fabriqués à partir de silicium amorphe (a-Si), de tellurure de cadmium (CdTe), de cuivre ou d’indium séléniure de gallium (CIGS)

Le département du Commerce a également décidé que des panneaux solaires produits dans d’autres pays et utilisant des cellules solaires fabriquées en Chine pourraient aussi être visés par des droits de douane antidumping et antisubventions.

En 2011, le montant correspondant aux importations de cellules solaires de la Chine vers les États-Unis a été évalué à 3,1 milliards.

Une décision finale sur les pratiques ou non de dumping chinois sera prise en juin, a précisé le ministère américain dans sa synthèse publiée mardi.

Le CCME (Chine) manifeste son opposition :

Dans un communiqué, la Chambre de commerce chinoise pour l’importation et l’exportation des machines et des produits électroniques (CCME), a averti que cette mesure qui va à l’encontre des intérêts chinois bouleverserait l’essor du marché mondial du solaire et que cela causerait plus d’effets néfastes sur le marché américain.

“Les subventions gouvernementales n’ont jamais été un avantage compétitif majeur pour les panneaux solaires chinois“, a ajouté la CCME, indiquant que leur compétitivité résidait avant tout dans des technologies plus avancées, une production à grande échelle, une gestion solide et des stratégies prospectives.

“Les producteurs de panneaux solaires chinois ont reçu beaucoup moins de soutien gouvernemental que leurs concurrents américains et européens, et celui-ci était conforme aux règles de l’OMC“, a-t-il affirmé. Ces derniers souhaitent maintenant que le gouvernement américain revoie ses “pratiques inéquitables et injustes” lors de ses enquêtes complémentaires.

Statistiques US d’importation chinoise :

2009 //
Nombre : 26 876 000 cellules solaires
Valeur : 639,5 millions d’euros

2010 //
Nombre : 46 084 000 cellules solaires
Valeur : 1,5 milliards d’euros

2011 //
Nombre : 93 292 000 cellules solaires
Valeur : 3,1 milliards d’euros

Suntech : la technologie Pluto atteint un rendement de 20,3%

Le 1er fabricant mondial de cellules solaires chinois, Suntech Power, a annoncé lundi que sa technologie Pluto, avait atteint un nouveau record, avec un niveau de rendement de 20,3 % pour les cellules produites avec des wafers en silicium standards.

La technologie Pluto a été développée par les équipes de recherche et développement de Suntech, en collaboration avec l’Université de Nouvelle-Galles du Sud.

“Cette percée technologique est une nouvelle étape cruciale dans notre quête d’amélioration constante du niveau de rendement de nos cellules. Ce niveau de rendement doit permettre à terme de proposer une véritable alternative aux énergies fossiles” a déclaré Dr Stuart Wenham, Directeur de la technologie chez Suntech, et Directeur de la School of Photovoltaic and Renewable Energy Engineering (SPREE) à l’Université de Nouvelle-Galles du Sud.

De son côté, l’Institut de Recherche de l’Energie Solaire de Singapour a confirmé le rendement de 20,3% des cellules Pluto. Il s’agit là d’une avancée significative par rapport aux premières générations de cellules, qui atteignaient un rendement de 19,6%. Avec une optimisation plus poussée, le rendement de la cellule de technologie Pluto devrait atteindre 21 % dans les 6 à 12 mois prochains.

L’une des améliorations clé de la technologie Pluto repose sur l’intégration, dans le procédé de fabrication classique des cellules, des caractéristiques des cellules PERL à haut rendement. La fabrication des cellules Pluto implique une étape dite « de passivation » qui a pour finalité d’optimiser les contacts en face arrière de la cellule. La méthode de fabrication des cellules a également été modifiée, de façon à diminuer le recours aux hautes températures, rendant ainsi possible l’application de ce processus, visant à augmenter le rendement des cellules, aux wafers les plus communément utilisés.

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Fort du succès de la technologie améliorée des cellules Pluto en laboratoire, Suntech indique se concentrer maintenant sur sa commercialisation. Il apparaît donc que cette technologie sera bientôt intégrée dans de nouveaux modèles de panneaux solaires.

Ce nouveau record pour des cellules solaires en silicium cristallin suit l’annonce récente d’une équipe de chercheurs de l’Université de Technologie de Swinburne (Australie) et de Suntech, à propos du développement de cellules solaires nanoplasmoniques ayant le plus haut niveau de rendement.

EDF vient à la rescousse de Photowatt

Alors que le Président de la République effectue en ce moment même un déplacement sur le site historique de Photowatt (Bourgoin Jailleu), EDF Energies Nouvelles Réparties (EDF ENR) avait annoncé vendredi dernier avoir déposé une offre pour la reprise des activités de l’unique fabricant français de cellules photovoltaïques à base de silicium, placé en redressement judiciaire en novembre 2011.

Photowatt détient en fait 40 % de PV Alliance, une société de recherche et développement dans le domaine des technologies photovoltaïques, au sein de laquelle EDF ENR possède déjà une participation de 40 % aux côtés du CEA (20 %).

Photowatt, EDF ENR et le CEA, ont investi depuis 2008 dans PV Alliance qui a vocation à développer deux technologies silicium : l’homojonction, technologie classique la plus utilisée dans le monde, et l’hétérojonction, technologie actuellement en cours de développement permettant de fabriquer des cellules silicium à haut rendement (supérieur à 20 %).

On apprend que l’offre d’EDF ENR sera notamment conditionnée à la reprise de 100% de PV Alliance et à l’obtention d’une licence d’exclusivité mondiale sur la technologie hétérojonction, appelée à remplacer la technologie actuelle dans les années à venir. Cette offre sera ainsi soumise aux autorisations requises pour ce type d’opération (gouvernance, concurrence, etc.)

“Compte tenu de sa présence au sein de Photowatt au travers de PV Alliance, EDF ENR apparaît comme le candidat naturel pour la reprise des activités de Photowatt. Cette opération permettrait à EDF ENR, qui est confiante dans les compétences des équipes de Photowatt, de compléter son portefeuille d’activités en y intégrant des technologies silicium et en contribuant, avec le CEA, au développement de technologies innovantes et compétitives” a estimé Jean-Louis Mathias, Directeur Exécutif Groupe en charge des énergies renouvelables.

Dans cette proposition, EDF s’engagerait également à reprendre 345 salariés et à en reclasser 85 autres en interne.

Même si les salariés de Photowatt semblent soulagés, ils ne sont pas dupes pour autant. En effet, beaucoup d’entre eux voient par cette annonce et ce déplacement, une occasion pour le “futur candidat” à la Présidentielle 2012 de remonter un tant soit peu dans les sondages. Mais l’essentiel est fait, l’activité de la société est pérennisée…

Hormis EDF ENR, 2 autres groupements de PME souhaitent aussi s’engager dans cette reprise. Il s’agit du grenoblois ECM (fours industriels) associé au fonds privé Abcia-Phoenix qui compte reprendre 382 salariés. Et le second se nomme Solarezo, qui en partenariat avec MPO (fabricant de cellules solaires basé en Mayenne) se propose lui de reprendre 222 personnes.

Au final, le tribunal rendra son verdict le 21 février prochain.

Une protéine végétale pour fabriquer de l’électricité

Les panneaux photovoltaïques fabriqués à partir d’éléments végétaux pourraient un jour servir d’alternative simple et peu coûteuse aux capteurs solaires traditionnels.

Un moyen totalement nouveau d’aborder le photovoltaïque vient d’être développé grâce à une étroite collaboration entre le Massachussets Institute of Technology (MIT) et l’EPFL. En utilisant la protéine nécessaire à la photosynthèse chez les végétaux, un chercheur du MIT, Andreas Mershin a mis au point un moyen de produire du courant électrique. Il vient ainsi d’ouvrir la voie à une nouvelle façon simple et peu coûteuse de reproduire l’énergie solaire. Ces recherches viennent compléter les travaux commencés il y a huit ans par Shuguang Zhang dans le Center for Biomedical Engineering du MIT et le professeur Michael Graetzel de l’EPFL. Elles seront publiées cette semaine dans le journal scientifique en libre accès Scientific Reports.

Lors de ses premières recherches, Shuguang Zhang était parvenu à isoler un grand nombre de molécules, regroupées sous le nom de photosystème-I (PS-I), les minuscules structures d’une cellule végétale, qui permettent la photosynthèse. Le chercheur et ses collègues ont extrait le PS-I de plantes et l’ont stabilisé chimiquement, puis ils en ont déposé une couche sur un substrat de verre. Ce dispositif s’est révélé capable de produire du courant électrique lorsqu’il est exposé à la lumière, comme une cellule solaire classique. L’étape suivante consistait à trouver un moyen d’amplifier ce courant.

Dans le laboratoire de Michael Graetzel, Andreas Mershin est arrivé à adapter un substrat photovoltaïque bien plus efficace pour absorber la lumière solaire. Ce substrat est comparable à celui utilisé dans les cellules solaires à colorant, dites « cellules Graetzel », spécialité de ce laboratoire, mais la substance PS-I est radicalement différente du colorant utilisé habituellement. Le défi apporté par une telle modification a permis d’améliorer également ces cellules solaires à colorant, en particulier grâce au développement d’un mécanisme qui transporte les électrons plus efficacement entre les extrémités des pôles, comme dans une pile.

Une « forêt » de nanofils

Andreas Mershin a en effet pu créer une minuscule « forêt » de nanofils d’oxyde de zinc (ZnO), ainsi qu’une nanostructure de dioxyde de titane (TiO2) de type spongieux, enrobée d’une matière organique dérivée de bactéries, chargée de capter la lumière. Les nanofils ont servi non seulement de support pour la matière organique, mais aussi de câbles pour véhiculer les électrons produits par les molécules à l’intérieur de la couche de matière organique, à partir desquels celle-ci pourrait être reliée à un circuit. « C’est une sorte de nano-forêt électrique », explique le chercheur.

Selon lui, le procédé a été tellement simplifié que pratiquement n’importe quel laboratoire pourrait le reproduire – y compris des laboratoires de sciences à l’université, et même dans les écoles – permettant aux chercheurs partout dans le monde de commencer à étudier ce procédé et de proposer d’autres perfectionnements. « L’efficacité du nouveau système est 10 000 fois supérieure à la version précédente, bien qu’il ne convertisse pour l’heure que 0,1% de l’énergie solaire en électricité. Cependant, 1 à 2 pour-cent d’efficacité seront suffisants pour que l’on puisse imaginer une utilisation commerciale, car les ingrédients ne coûtent presque rien et le procédé de fabrication est particulièrement simple », précise Andreas Mershin.

Ces recherches ont été financées en partie par une subvention sans restriction octroyée par la société Intel et ont aussi bénéficié de la participation de chercheurs de l’University of Tennessee.

L’efficacité des cellules solaires boostée par les “Q-BIC”

En ajustant au mieux les composants, un trio d’ingénieurs** de l’Université de Buffalo (USA) espère augmenter considérablement la quantité de lumière que les cellules solaires sont en mesure de convertir en électricité.

Associés à des scientifiques militaires, les chercheurs de l’UB ont montré que des points quantiques (quantum dots) intégrés dans les cellules photovoltaïques pouvaient améliorer la production électrique en chargeant les cellules d’absorber la lumière infrarouge, et en augmentant la durée de vie des photo-électrons.

L’idée d’intégrer des boîtes quantiques dans des panneaux solaires n’est pas nouvelle : Selon le professeur émérite de SUNY, Vladimir Mitin, des scientifiques avaient déjà évoqué il y a une décennie que cette technique pourrait améliorer l’efficacité des panneaux en leur permettant d’absorber les ondes invisibles, comme la lumière infrarouge, en plus de la lumière visible. Toutefois, des gros efforts entrepris dans cette direction avaient rencontré un succès limité.

Les chercheurs de l’UB ont non seulement utilisé avec succès les points quantiques pour récolter la lumière infrarouge, mais ils ont franchi une étape technologique supplémentaire, en employant un dopage sélectif afin que les points quantiques comprennent une charge significative dans la cellule solaire.

Cette charge intégrée semble bénéfique, car elle repousse les électrons, les forçant à voyager autour du point quantique. Sinon, les points quantiques créent un canal de “recombinaison” des électrons, ce qui en substance « capture » les électrons en mouvement, les empêchant ainsi de contribuer à générer un courant électrique.

“La technologie mise au point posséderait le potentiel d’accroître l’efficacité des cellules solaires jusqu’à 45%“, a déclaré Vladimir Mitin. Le professeur s’est d’ailleurs empressé de déposer des demandes de brevet provisoire, afin de protéger cette technologie prometteuse.

“Cette Technologie ‘propre’ va vraiment profiter à la région, à l’État, et au pays“, a déclaré Vladimir Mitin. “Avec des cellules solaires à haute efficacité, les consommateurs pourront économiser de l’argent et les fournisseurs pourront acquérir de plus petits terrains qui produiront plus d’énergie.”

Le professeur Mitin et ses collègues ont déjà investi beaucoup de temps dans le développement des points quantiques, surnommé “Q-BIC“. Pour améliorer encore plus la technologie et l’amener sur le marché, la startup (OPtoElectronic Nanodevices) OPEN est maintenant à la recherche de financement auprès d’investisseurs privés et de programmes fédéraux.

** Vladimir Mitin, Andrei Sergeev et Nizami Vagidov ont fondé la société, “optoélectronique Nanodevices” (OPEN LLC), afin de transposer cette innovation réalisée en laboratoire sur le marché.

Cellules solaires : Schott remplace de l’argent par le cuivre

Après seulement six mois de recherche, le projet Las VeGaS a permis de développer une nouvelle technologie de fabrication permettant de réduire de plus de 50% le coût de la métallisation en face avant des cellules solaires en silicium multi-cristallin, tout en atteignant un rendement de 18%.

Le projet qui réunit les sociétés SCHOTT Solar, RENA et le CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik und Photovoltaik vise à remplacer les contacts en argent (couramment utilisés en face avant des cellules solaires) par une couche de nickel-cuivre, moins coûteuse. Il a déjà atteint un objectif important : une cellule solaire métallisée au cuivre, avec un rendement de 18 %.

Basée sur un wafer en silicium multi-cristallin SCHOTT Solar, avec une métallisation standard en face arrière par sérigraphie, cette technique diviserait par 2 les coûts de métallisation en face avant.

La difficulté particulière de la métallisation nickel-cuivre par électrodéposition est d’éviter la diffusion du cuivre dans la cellule solaire en silicium, car il réduirait la durée de vie des électrons et par conséquent le rendement de la cellule. L’équipe du projet a donc mis au point une couche de nickel électrodéposée qui empêche la diffusion, ainsi que les techniques adéquates pour appliquer à la cellule la barrière de nickel et les contacts en cuivre.

En utilisant la nouvelle technologie « InCellPlate » de RENA et des outils industriels standards, l’équipe a fabriqué des prototypes prometteurs. Ces cellules solaires vont ensuite être utilisées pour fabriquer des modules tests afin de démontrer leur stabilité à long terme dans le cadre de tests de fiabilité. L’équipe travaille en outre à transposer ces progrès technologiques aux cellules en silicium monocristallin. Elle attend un rendement supérieur à 19 %.

Outre le coût inférieur du cuivre, la méthode Las VeGaS offrirait selon le consortium un autre avantage : “les couches électrodéposées respectent l’environnement, car elles n’utilisent ni plomb ni solvant. Elles répondent ainsi aux exigences de la directive RoHS de l’Union européenne, qui impose une restriction des substances dangereuses pour la fabrication d’appareils électriques et électroniques. La nouvelle technique évite aussi l’utilisation de pâte d’argent coûteuse, car il suffit d’une très fine couche d’argent déposé par électrolyse pour souder les cellules aux contacts en cuivre, lors de la fabrication des modules. Elle permet de diminuer d’au moins 95 % l’utilisation d’argent.”

Le projet Las VeGaS vise une stabilité à long terme de la métallisation en face avant des cellules solaires, à l’aide de couches électrodéposées respectueuses de l’environnement. Celui-ci a obtenu une aide financière du ministère fédéral de l’enseignement et de la recherche, dans le cadre de l’initiative « Partenariat pour l’innovation photovoltaïque ».

** SCHOTT Solar fabrique des wafers, cellules et modules solaires. RENA est l’un des plus grands fournisseurs de technologie de traitement chimique en milieu humide, principalement pour le photovoltaïque. Le CiS Forschungsinstitut für Mikrosensorik und Photovoltaik GmbH d’Erfurt est un institut de R&D dans les domaines des détecteurs sur silicium, des microsystèmes et du photovoltaïque.

Focus sur les fabricants mondiaux de cellules photovoltaïques

La progression des acteurs chinois et taïwanais dans le top 10 des principaux fabricants de cellules photovoltaïques est spectaculaire puisqu’ils trustent désormais 6 places dans ce classement, dont les deux premières avec Suntech, nouveau n°1 (n°2 en 2009) et JA Solar, nouveau n°2 (n°6 en 2009).

Trina gagne quatre places et se retrouve quatrième. Yingly, malgré une production en forte progression, se maintient à la cinquième place. Les deux acteurs taïwanais, Motech et Gintech, occupent désormais la 7e(11e en 2009) et la 9e place (10e en 2009).

L’Américain First Solar, leader en 2009, perd deux places mais reste proche des deux leaders chinois. L’Allemand Q-Cells, seul représentant européen, perd deux places et se retrouve sixième. Le Japon garde ses deux représentants dans ce classement. Sharp, qui était sur la troisième marche du podium en 2009, perd pied et se retrouve huitième, et Kyocera ferme la marche (n°10) avec trois places de moins par rapport à 2009. Ces deux industriels japonais n’ayant pas communiqué leurs chiffres de production, nous avons repris les estimations de leur production faites par Photon International.

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Le club des industriels produisant plus d’1 GWc de cellules s’est logiquement agrandi. First Solar, seul représentant en 2009, a été rejoint par Suntech Power, JA Solar, Trina Solar, Yingly Green Energy et Q-Cells.

Suntech Power prend le leadership

Suntech Power est donc devenu en 2010 le premier industriel chinois à occuper la place de leader de la production de cellules. Ses trois usines (à Luoyang, Shanghai et Wuxi) ont produit en 2010 1 572 MWc de cellules, soit une augmentation de 123,3 %. La technologie polycristalline occupe les deux tiers de sa production contre un tiers de cellules monocristallines. En 2011, Suntech prévoit une croissance moins soutenue (+40 %) avec une production de 2 200 MWc. Pour ce faire, il prévoit d’augmenter sa capacité de production de cellules à 2 400 MWc en 2011 (contre 1 800 MW en 2010).

Autre croissance vertigineuse, le chiffre d’affaires annoncé par le fabricant, 2 902 millions de dollars, a augmenté de 71,4 % (1 693 millions de dollars en 2009) et son résultat opérationnel se monte à 197,2 millions de dollars (174 millions de dollars en 2009). Pour 2011, il prévoit une augmentation de son chiffre d’affaires de l’ordre de 20 % (entre 3,4 et 3,6 milliards de dollars), concomitante à une diminution moyenne des prix de 10 %. Pour augmenter sa profitabilité, Suntech a fait le choix d’investir dans sa propre production de wafers. Depuis 2010, il dispose d’une capacité de 500 MWc qu’il compte porter à 1 200 MWc en 2011.

L’année de la transformation pour JA Solar

JA Solar est le fabricant de cellules qui a connu la croissance la plus impressionnante. Selon son directeur général, Peng Fang, 2010 est une année de transformation pour JA Solar. L’Industriel chinois a annoncé avoir sorti de ses usines un volume de 1 460 MWc, soit une croissance de 187 % par rapport à 2009. Son chiffre d’affaires a augmenté encore plus rapidement. Il est annoncé à 1,78 milliard de dollars, soit une progression de 211 %. Son résultat opérationnel a atteint 299,6 millions de dollars en 2010, soit une marge opérationnelle de 16,8 %.

Selon la compagnie, la croissance de l’entreprise est assurée en 2011 avec une demande largement supérieure aux capacités de production. Pour la satisfaire, JA Solar prévoit de porter ses capacités de production de cellules à plus de 3 GW, d’augmenter celles de modules de 800 MWc et celles de wafers de 600 MWc. JA Solar espère ainsi porter sa production de cellules et de modules à 2,2 GW en 2011, soit une augmentation de 50 % par rapport à 2010. La pro duction de modules devrait, elle, atteindre entre 500 et 600 MWc. Les contrats signés pour 2011 se montent déjà à plus de 2 GWc, ce qui représente 90 % de la production attendue en 2011. La compagnie a annoncé le 10 mars 2011 avoir signé avec la ville chinoise de Hefei, dans la province de l’Anhui, un accord d’investissement stratégique pour la construction d’une unité de production de cellules photovoltaïques.

L’usine sera dotée à terme d’une capacité de 3 GWc. La première phase de construction est attendue pour 2011, avec un démarrage de la production en 2012.

D’un point de vue technologique, l’entreprise a annoncé en février 2011 avoir développé une cellule polycristalline, nommée Maple (Érable en français), avec un rendement commercial de 18,2 %. L’entreprise compte également diminuer ses coûts de structure en optimisant sa chaîne de valeur. Elle a pour cela signé des contrats à long terme avec des partenaires stratégiques qui ont annoncé leur intention d’ouvrir des usines de produc-tion à proximité de celles de JA Solar.

First Solar, leader de la profitabilité

L’Américain First Solar, leader du classement en 2009, a concédé du terrain par rapport à ses deux grands rivaux chinois. Durant l’année 2010, le fabricant de modules au tellurure de cadmium (11,6 % de rendement) n’a augmenté sa production que de 28 %, soit un total de l’ordre de 1 400 MWc.

Le plus important pour First Solar est d’être une fois encore le producteur de cellules le plus profitable au monde avec un résultat opérationnel de 748,9 millions de dollars sur un chiffre d’affaires de 2,564 milliards de dollars. Pour 2011, il prévoit un chiffre d’affaires entre 3,7 et 3,8 milliards de dollars et un résultat opérationnel compris entre 910 et 980 millions de dollars.

Ces bons résultats s’expliquent par un coût du watt-crête produit le plus faible au monde, qui est descendu à 0,75 $/Wc au quatrième trimestre 2010, soit une baisse de 11 % par rapport à 2009. Un coût pratiquement divisé par deux depuis 2006 (1,40 $/Wc).

Cette forte compétitivité permet à First Solar d’être bien implanté géographiquement sur les principaux marchés du photovoltaïque. La plus grande partie de sa production provient de Malaisie, un pays où la main-d’œuvre est très compétitive, mais il possède aussi des usines en Allemagne et aux États-Unis à proximité des marchés les plus actifs. First Solar est également un fournisseur de solutions solaires clés en main. Il a la particularité de réaliser en Amérique du Nord les centrales les plus puissantes au monde, comme celle de Sarnia au Canada (80 MWc) ou celle de Copper Mountain au Nevada (48 MWc). First Solar mettra en service en 2013 la plus grande centrale du monde, Agua Caliente (Arizona), qui sera dotée d’une puissance de 290 MWc.

En 2011, l’industriel américain prévoit d’augmenter davantage ses capacités de production avec trois nouvelles unités, une en Allemagne (251 MWc) et deux autres en Malaisie (501 MWc). Sa capacité totale atteindra donc 2 254 MWc en 2011 (250 MWc dans l’Ohio, 501 MWc en Allemagne, et 1 503 MWc en Malaisie. En 2012, il prévoit d’étendre ses capacités à 2 879 MWc grâce à l’implantation de trois autres unités, au Viêtnam (250 MWc), aux États-Unis (250 MWc) ainsi qu’en France (125 MWc). Ce dernier projet est actuellement suspendu compte tenu de la réorientation de la politique française sur le développement de son marché photovoltaïque. First Solar attend plus de visibilité pour prendre la décision d’investir.

Trina Solar dans la course

Dans le club des producteurs de plus d’1 GWc figure désormais Trina Solar. L’industriel chinois a sorti de ses usines 1 064 MWc de modules, soit une progression de 164,8 % par rapport à 2009. Son chiffre d’affaires a plus que doublé (+120 %) et atteint 1,86 milliard de dollars (845,1 millions de dollars en 2009) et son résultat opérationnel a plus que triplé en 2010 (+223,7 %) pour atteindre 417,3 millions de dollars (soit une marge opérationnelle de 22,5 %). Selon l’industriel, la croissance actuelle va permettre à Trina Solar de renforcer sa présence sur le marché nord-américain ainsi que sur les marchés très prometteurs de l’Inde, de l’Australie et de la Chine. Pour 2011, la compagnie s’attend à une production de modules comprise entre 1,75 et 1,80 GWc, soit une augmentation comprise entre 65,6 % et 70,3 % par rapport à 2010.

Les capacités de production de cellules et de modules seront étendues à 1,9 GWc en 2011 (1,2 GWc en 2010). Trina Solar prévoit parallèlement d’augmenter ses capacités de production de wafers et de lingots de silicium à 1,2 GWc. Cette évolution se fera parallèlement à une augmentation de l’efficacité de ces produits. Sur une ligne de production en phase de test, Trina Solar est parvenu à atteindre des rendements de 19,5 % et 18 %, respectivement sur des cellules monocristallines et polycristallines.

Son objectif est d’atteindre des rendements de conversion de 20 % au milieu de l’année 2012 et de 21,5 % en 2013, toujours sur des lignes de production en phase de test.

Réalignement stratégique en cours pour Q-Cells

Q-Cells est le seul fabricant européen à tenir le rythme des leaders mondiaux. En 2010, l’industriel allemand a franchi le cap du GWc produit avec une production de 1 014 MWc (soit 939 MWc de cellules en sili-cium cristallin et 75 MWc de modules couches minces CIGS) contre une produc-tion de 551 MWc en 2009 (soit 537 MWc de cellules en silicium cristallin et 14 MWc de modules couches minces CIGS), soit une croissance de 84 % de sa production.

La production de modules CIGS provient de sa filiale Solibro qui reste à ce jour le lea-der mondial dans cette technologie avec une capacité de production de 135 MWc fin 2010 (30 MWc fin 2009). La capacité de production des usines allemande et malai-sienne de Q-Cells est passée de 800 MWc en 2009 à 1 100 MWc en 2010. Pour 2011, l’industriel n’a pas prévu d’augmenter significativement ses capacités de pro-duction de cellules, qui passeront d’1,1 GWc à 1,2 GWc. Il prévoit donc une pro-duction de cellules cristallines de l’ordre d’1,1 GWc en 2011 tandis que la production des modules couches minces devrait pas-ser à 100 MWc. Il utilisera cette période pour adapter ses moyens de production à sa nouvelle technologie Gen2 qui permet-tra d’améliorer le rendement de ces cel-lules cristallines de 0,5 %.

L’objectif de l’industriel allemand n’est plus de se lancer dans une course à la pro-duction. En mars 2010, Q-Cells a annoncé un réalignement stratégique à moyen ter-me vers une activité de fournisseur de solutions photovoltaïques intégrées clés en main (installation en toiture de centrales de taille moyenne ou de petites centrales terrestres). Cette nouvelle activité représentait déjà 363 millions d’euros en 2010, soit 27 % de son chiffre d’affaires.

Ce secteur d’activité plus rentable offre à Q-Cells plus de perspectives d’augmentation du chiffre d’affaires et des profits.

L’autre priorité est de gagner des parts de marché à l’international. En 2010, l’entreprise a réalisé pour la première fois plus de 50 % de ses ventes hors d’Allemagne.

Cette réorganisation stratégique commence à porter ses fruits. En 2010, Q-Cells est parvenu à refaire surface malgré un environnement concurrentiel très difficile. L’entreprise allemande a pour cela augmenté son chiffre d’affaires de 790,4 millions d’euros en 2009 à 1 354,2 millions d’euros en 2010. Le résultat opérationnel redevient positif à 82,3 millions d’euros contre – 362,5 millions d’euros en 2009.

Pour 2011, Q-Cells s’attend à une augmentation plus mesurée de son chiffre d’affaires compris entre 1,3 et 1,5 milliard d’euros. Ces prévisions s’expliquent par des incertitudes plus marquées sur les marchés allemand et italien qui tirent aujourd’hui la croissance européenne. Pour 2012, les analystes tablent sur une croissance positive du marché mondial grâce à la montée en puissance des marchés américain, chinois et indien. L’ambition de Q-Cells est donc d’améliorer son positionnement sur ces trois futurs grands marchés.

Cellule photovoltaïque : nouveau record d’efficacité pour Sharp

La compagnie nippone Sharp a annoncé le 4 novembre dernier avoir obtenu une efficacité de conversion de cellules solaires la plus élevée au monde avec un taux de 36,9% en utilisant une cellule photovoltaïque à triple jonction (3 couches).

Ces cellules photovoltaïques multijonction utilisent des couches de photoabsorption composées de deux ou plusieurs éléments. Sont combinés, une première couche d’arséniure d’indium-gallium, puis une seconde couche d’arséniure de gallium au milieu, et enfin une autre d’arséniure d’indium-gallium pour la couche supérieure permettant d’atteindre une absorption maximale et une efficacité de conversion très élevée. Ce procédé est déjà utilisé sur les satellites spatiaux.

Depuis 2000, Sharp a engagé des efforts considérables dans la recherche et le développement de cellules photovoltaïques à triple jonction. En 2009, Sharp a réussi à améliorer l’efficacité de conversion de ce type de cellule (35,8%) grâce notamment à la présence d’une couche inférieure d’arséniure d’indium-gallium, en se basant sur une technologie propriétaire.

L’amélioration de l’efficacité de conversion a été rendue possible par la réduction de la résistance des zones de jonction nécessaires pour connecter les couches de cellules photovoltaïques en série.

Ce projet a été promu par l’agence NEDO*, dans le cadre du thème de recherche “Recherche et Développement des cellules photovoltaïques innovantes“, tandis que le record d’efficacité de conversion a été enregistré et validé par l’AIST**. A l’avenir, Sharp prévoit même de concevoir des cellules photovoltaïques ultraminces flexibles. Un projet de démonstration verra le jour en 2012.

La société technologique vise l’intégration de ces nouvelles cellules photovoltaïques sur les panneaux solaires des satellites. Une commercialisation est annoncée pour 2014-2015, dans des applications évoluant dans les secteurs de l’aéronautique, ou encore dans l’automobile.

* NEDO : New Energy and Industrial Technology Development Organization
** AIST : National Institute of Advanced Industrial Science and Technology

JinkoSolar : taux de rendement de 18,3% par cellule solaire

JinkoSolar Holding, considéré comme l’un des principaux fabricants de produits photovoltaïques chinois, a dévoilé à l’occasion d’EnerSolar** ses modules solaires Q-1, issus de la série Quantum dont les taux de conversion sont supérieurs à la moyenne.

Ces modules solaires sont fabriqués à partir de cellules pseudo-mono multi-cristallines, qui combinent les avantages des cellules monocristallines et celles des cellules multi cristallines. Cette combinaison permet selon le fabricant un produit plus performant, tout en maintenant des faibles coûts de production. Les cellules produites offrent actuellement un niveau de rendement de 18,3%.

« Nous avons lancé un nouveau centre de R&D afin de se concentrer sur l’amélioration du rendement de conversion de nos cellules solaires et sur la prochaine génération de technologies photovoltaïques. L’équilibre Qualité/Prix atteint par nos modules solaires est déjà représentatif de notre capacité à innover » a déclaré Li Xiande, président de JinkoSolar.

« Notre objectif est de développer des solutions photovoltaïques plus abordables tout en maintenant un haut niveau de performance. La nouvelle gamme Q-1 nous a permis de maximiser l’efficacité du produit tout en assurant des performances énergétiques importantes » a ajouté Arturo Herrero, directeur marketing de JinkoSolar.

En tant que fabricant verticalement intégré, JinkoSolar garantit la maitrise totale de tout le processus de fabrication, depuis la production de lingots et de wafers, jusqu’aux cellules et modules photovoltaïques.

Par ailleurs, la société a mis en place de nombreuses démarches de Contrôle Qualité pour s’assurer de la performance et de l’efficacité de ses produits sur le long terme. Grâce à son code-barres unique, l’historique de chaque module peut être retracé jusqu’au lingot, permettant à l’entreprise de surveiller et d’enregistrer toutes les données et d’assurer une traçabilité du produit tout au long de son cycle de vie.

** Le Salon EnerSolar 2011 a lieu à Milan, en Italie, du 16 au 18 novembre.