Pour assurer la compétitivité à court et moyen terme de l’électricité solaire dont la puissance installée a doublé en un an, les industriels du photovoltaïque font appel à de nouvelles techniques de fabrication*.
Avec quelque 15 GW de puissance photovoltaïque (PV) nouvellement installée, l’industrie internationale du photovoltaïque a enregistré en 2010 un doublement de ses ventes, grâce à de nouvelles techniques de fabrication et à l’automatisation de leur production. Ils misent sur les modules à base de tellurure de cadmium, les technologies à couche mince, voire les nanotechnologies.
À titre de comparaison : en 2009, les nouvelles constructions ont représenté 7,1 GW et en 2008, quelque 5,7 GW ont été installés dans le monde. Ainsi, l’année 2010 a été l’une des meilleures pour le secteur. Des baisses de prix considérables en 2009 et les effets positifs de programmes de soutien internationaux, ont largement contribué à cette évolution. Mais pour faire face à la pression croissante de la concurrence et des prix sur ce marché dynamique, les fabricants qui sont contraints d’optimiser sans cesse leur production, profiteront du salon munichois Intersolar Europe, en juin prochain, pour présenter leurs installations, machines, technologies et systèmes les plus innovants.
Optimisation de la production
En dépit de réductions du prix de rachat de l’électricité en Allemagne et de restrictions de la subvention du photovoltaïque sur des marchés clés comme la France, la République tchèque et l’Espagne, on peut tabler, en 2011, sur une progression du marché mondial de 25 % pour atteindre env. 20,4 GW. Les constructeurs internationaux de PV tournent des regards positifs vers l’avenir et projettent une nouvelle extension de leurs capacités de production, ce qui, à moyen terme, entraînera de nouvelles baisses de prix. Si les coûts diminuent plus fortement, à longue échéance, que le prix de rachat de l’électricité, l’industrie peut continuer d’espérer des taux de croissance supérieurs à 10 %.
L’automatisation croissante de la fabrication
De nouvelles techniques de fabrication génèrent, dès aujourd’hui, presque quotidiennement, une baisse des coûts de production et donc des prix des modules. Au niveau de nombreuses étapes de la production, l’industrie entrevoit cependant aussi un potentiel très net. Des composants PV à rendements plus élevés, des procédés de fabrication plus efficaces et l’abaissement des coûts par watt, sont donc au cœur des préoccupations des fabricants de technologie et d’équipement. De la production de silicium à l’usine solaire intégrée, en passant par la fabrication de tranches, de cellules solaires et de modules, de nouvelles technologies sont développées et des procédés qui ont déjà fait leurs preuves sont optimisés.
Hausse des dépenses pour la production
Un marché de 11 milliards de dollars
L’institut d’étude de marché américain iSuppli estime les dépenses du secteur du PV pour l’équipement de production à quelque 11 milliards de dollars pour 2010. En 2008, ce marché avait encore un volume d’environ 5 milliards de dollars. Le marché mondial des composants d’automatisation pour la fabrication de modules, à lui seul, a été estimé, en 2008, à près de 450 millions de dollars. Dès 2013, les experts tablent sur un volume de plus de 1,2 milliard de dollars.
La « parité réseau » au cœur de la R&D
Nouveaux développements, nouvelles approches
La compétitivité à court et moyen terme de l’électricité solaire, que l’on appelle «parité réseau» ou «grid parity», s’inscrit au centre des efforts de l’industrie internationale du photovoltaïque. L’Europe, les États-Unis et le Japon ont élaboré, pour la recherche et le développement, des feuilles de route qui promeuvent les innovations techniques dans cette direction. De nouveaux développements du photovoltaïque cristallin, lequel domine le marché, permettent d’augmenter sans cesse les rendements. Mais sur le front de la technologie à couche mince, des potentiels prometteurs sont observés: les modules à base de tellurure de cadmium se distinguent actuellement par les coûts de production les plus bas du monde et les technologies à couche mince alternative comme CIS/CIGS permettent d’anticiper également, pour l’avenir, des évolutions intéressantes.
De surcroît, les établissements de recherche et les entreprises sont en quête de nouvelles approches, comme par exemple l’utilisation d’encres de silicium, les processus de décapage et de couchage novateurs, les cellules solaires à plusieurs couches ou les nouveaux procédés d’établissement de contacts. Dans les laboratoires, les chercheurs misent actuellement sur les nanotechnologies, qui sont en mesure d’accroître sensiblement l’absorption de lumière dans la cellule solaire.
