Vos panneaux solaires 42% plus efficaces grâce à un papillon

Pour augmenter la production des panneaux solaires, des chercheurs anglais s’inspirent de la posture des ailes d’un papillon capable de s'envoler plus vite que ses congénères par temps nuageux. La nature est décidément bien faite…

20/03/2020 -
Paul D.
Expert énergie chez ENGIE

Si le battement d’aile d’un papillon en Australie peut avoir des conséquences à l’autre bout de la planète, la posture des ailes de l’un d’entre eux, la piéride du chou, pourrait bien nous aider à augmenter la production de nos panneaux solaires.

Le secret « solaire » est dans les ailes du papillon

C’est ce que l’on appelle du « biomimétisme ». S’inspirer de la nature pour améliorer une technologie. Ainsi, l’observation des ailes des rapaces ont permis de rendre plus silencieuses les éoliennes ; l’aérodynamisme du martin-pêcheur a participé à augmenter la vitesse du TGV japonais tout en réduisant sa consommation électrique de 15%.

Qu’en est-il de cette espèce de papillon pour nos panneaux photovoltaïques ? La piéride du chou a une particularité. Elle est capable de concentrer la chaleur sur son thorax et donc de réchauffer ses muscles du vol plus rapidement et plus efficacement que d’autres papillons, et cela même lorsque l’ensoleillement est faible. Son secret réside dans la posture de ses ailes en V. C’est cette posture que des chercheurs de l’université d’Exeter ont étudiée pour réfléchir à de nouveaux matériaux capables de rendre les panneaux solaires plus performants.

Augmenter la puissance des panneaux solaires de 42%

Comme nous l’expliquons en détails dans notre guide gratuit : comment fonctionnent des panneaux solaires, sur un panneau, il y a des cellules photovoltaïques. Ce sont elles qui transforme la lumière solaire en électricité. Mais ces cellules sont chères. C’est pourquoi on utilise aussi sur les panneaux des miroirs et des lentilles pour capturer la lumière et la rediriger vers les cellules photovoltaïques. Lourd et volumineux, l’idée est de les remplacer par un système plus léger et plus efficace. C’est là que notre papillon entre en action.

Pour réchauffer ses muscles plus rapidement, et donc concentrer au maximum la lumière sur son thorax, la piéride du chou forme un angle de 17 degrés avec ses ailes. Mais ce n’est pas tout. La structure complexe en écailles des ailes de ce papillon permettrait également à la lumière de se réfléchir plus efficacement.

Résultat ? S’ils parviennent à concevoir un revêtement qui reproduit une couche de nanostructures en écailles comme les ailes de ce papillon, et si l’on oriente les panneaux réflecteur sous un angle de 17 degrés, ils pourront multiplier le rapport puissance-masse des panneaux photovoltaïques d’un facteur 17 et donc nous permettre d’autoproduire notre électricité de manière plus efficace. Fixer une structure identique à celle des ailes de ce papillon sur une cellule solaire pourrait, d’après ces chercheurs, augmenter de 42,3% la puissance de celle-ci ! Même si cette idée est révolutionnaire, elle est encore très théorique, des tests et des développements devront démontrer qu’elle est également faisable dans la réalité.

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