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« Pour les cellules photovoltaïques, la technique du siliciumsilicium est épuisée. On ne pourra plus guère faire de progrès. D'autres voies sont prometteuses aujourd'hui, dont le CIGS cuivrecuivre, indiumindium, galliumgallium et séléniumsélénium, NDLRNDLR]. C'est ce que nous utilisons pour parvenir à un support souple et mince, de 65 micronsmicrons. Nous arrivons à 125 g/m2. C'est un foulard de soie ! Après encapsulation, les cellules pèsent 210 g/m2. » Ainsi parle Alain Janet, qui dirige la jeune entreprise Solar Cloth System, mais aussi la voilerie UK Sailmakers.
Avec la technique dite d'encapsulage utilisée pour la réalisation des voiles en polyester, ces films photovoltaïques ont pu être intégrés au tissu. Il est possible, aussi, d'en réaliser des « patches » à fixer sur des voiles existantes, ce qui permet aussi de les utiliser au mouillage, quand les voiles sont affalées, et que le réfrigérateur tourne. Ces cellules CIGS ont l'avantage de bien capter la lumièrelumière sous différentes directions, ce qui est important pour des supports pas toujours idéalement orientés par rapport au soleilsoleil, comme c'est le cas d'une voile et ce qui permet de récupérer aussi la réflexion sur la surface de l'eau. Avec un rendement de 12 à 14 %, 5 mètres carrés en 16 panneaux sur chaque face de la voile conduisent à une puissance de 1 kW, selon Alain Janet.
Les 16 panneaux sont installés sur chaque face de la grand-voile (celle qui est fixée au mât et que l’on enroule lorsque l’on rentre au port ou que l’on jette l’ancre). Les cellules sont incluses dans des fibres avec la même technique d’encapsulation que celle de la fabrication du tissu de la voile elle-même. © Solar Cloth System
Vers un voilier électrique à l’autonomie infinie ?
Pour tester cette technique, des panneaux totalisant 2 x 3 mètres ont été installés sur la grand-voile du Défi Martinique, un bateau participant à la Route du rhum en décembre 2014. Dans cette course difficile (les deux tiers des concurrents ont abandonné pour cause de mauvais temps), cette installation a tenu bon. « Au début, nous pensions que la connectique pourrait être le point faible, mais en fait, cela fonctionne bien. »
Sans équivalent aujourd'hui dans le monde marin, cette technique devrait évoluer au fil des années avec des rendements accrus et des prix plus bas (actuellement d'environ 850 euros le mètre carré). « Les tarifs ont déjà baissé de 40 % en un an » souligne Alain Janet. Ces voiles et ces panneaux s'apprêtent à être commercialisés et ils équipent un voilier à motorisation électrique, l'Arcona 380 Z, d'Ocean VoltVolt, de fabrication suédoise. « Un voilier électrique peut se passer du réservoir à carburant, avec une production d'électricité par des panneaux solaires et par l'hélice reliée au moteur électrique. Sous voiles, avec les pales inversées, elle entraînerait un hydrogénérateur, pour un effet de freinage de 0,1 nœudnœud [0,2 km/h, NDLR]. »
Ces panneaux souples intégrés à des textiles seraient envisageables dans d'autres domaines, comme la randonnée et le camping où l'énergie solaire commence à être utilisée. « [...] mais aussi l'aéronautique », ajoute Alain Janet, comme le petit avion électrique E-Fan d'Airbus, ce qui en augmenterait l'autonomieautonomie. Alain Janet cite également le bâtiment, avec par exemple, un projet de toittoit solaire à Port Leucate, un principe applicable aux bornes de recharge de véhicules électriques. L'énergieénergie solaire semble poursuivre l'étendue de ses applicationsapplications...
