Un piège à soleil pour révolutionner l’énergie renouvelable

Pour produire de l’énergie à partir de la lumière du soleil, la lumière peut être convertie directement via une cellule photovoltaïque, ou bien la chaleur du soleil peut être utilisée pour faire bouillir de l’eau, afin d’actionner des turbines produisant l’énergie.
Mais un troisième moyen pourrait se développer. Il s’agirait d’un processus plus direct. Il éviterait les contraintes de la première méthode, avec laquelle la conversion ne peut se faire qu’avec certaines fréquences de lumière. Il éviterait aussi un processus compliqué qui découle de la technique utilisant l’eau bouillante.
Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (M.I.T) ont ainsi mis au point une sorte de piège direct à soleil : le dispositif consiste en une fine couche de tungstène (un métal très résistant). Une surface de cette couche fait face au soleil, et est recouverte par des trappes microscopiques. L’autre surface fait face à un type spécial de cellule solaire, est sculptée dans une structure appelée cristal photonique. Ce cristal permet à la structure d’émettre des radiations infra-rouge à la fréquence à laquelle elles sont le mieux absorbées par la cellule solaire. Ces deux surfaces seraient créées par photolithographie, processus qui permet de fabriquer des puces informatiques. Les minuscules trappes sur la première couche captent les rayons du soleil, d’autant plus quand elles sont alignées avec eux. Le tungstène chauffé devient bien plus chaud qu’il ne pourrait l’être autrement. Pour être transformée en énergie, la chaleur est dirigée vers la cellule solaire via le cristal photonique, dont la propriété est de modifier la propagation des ondes électromagnétiques. L’idée est alors de régler le cristal de façon à ce qu’autant d’énergie que possible soit capturée.
Selon Bermel, cette technologie permettrait de convertir 37% des rayons solaires en électricité, quand les technologies actuelles n’en convertissent que 28% à 31% au mieux. Reste à essayer l’expérience dans la réalité, mais le MIT se veut assez confiant.