La plupart du temps, lorsqu'on pense à l'énergie solaire, on imagine un simple panneau photovoltaïque sur le toit d'un immeuble. Mais pour capter une quantité importante de rayonnements, il faut utiliser des panneaux réfléchissants ou concentrateurs solaires qui centralisernt la collecte d'énergie.

Le problème avec ces capteurs solaires est que toute cette énergie concentrée produit également beaucoup de chaleur, ce qui finit par faire fondre les composants électroniques. Pour résoudre ce problème, IBM et ses partenaires Airlight Energy  et Swiss University ont utilisé la technologie de refroidissement par eau avec des micro-canaux. Big Blue avait développé ce procédé pour empêcher le supercalculateur Aquasar de chauffer en refroidissant des générateurs photovoltaïques.

Selon les chercheurs, ce système à haute concentration photovoltaïque thermique (HCPVT) est équipé de centaines de puces photovoltaïques à triple jonction, toutes connectées à un système de refroidissement liquide à base de microcanaux. Chacune de ces puces peut convertir la chaleur en électricité à hauteur de 200 à 250 watts, au cours d'une journée de huit heures. Selon IBM, le système pourrait concentrer jusqu'à 2000 fois plus d'énergie solaire que traditionnellement.



La technologie à triple jonction d'IBM pour le refroidissement

Convertir plus de 30% du rayonnement solaire en énergie électrique

« Nous prévoyons d'utiliser des cellules photovoltaïques à triple jonction sur un module de refroidissement à micro-canaux pouvant directement convertir plus de 30% du rayonnement collecté en énergie électrique, et permettre une récupération efficace de la chaleur inutilisée supérieure à 50% », a déclaré le Dr Bruno Michel, responsable du projet chez IBM Research, dans un communiqué.

Bien que la fonction principale du système de refroidissement d'eau consiste à faire en sorte que l'électronique continue de tourner, les scientifiques ont indiqué qu'ils pouvaient également utiliser l'eau chaude pour alimenter un système de dessalinisation. Un grand système de collecte de l'énergie solaire pourrait ainsi transformer l'eau salée de la mer en 30 à 40 litres d'eau potable.

Pour l'instant, le projet en est au stade de prototype avec des tests réalisés en Suisse. Les chercheurs souhaitent que leur système soit en mesure de fournir de l'énergie et de l'eau fraîche dans plusieurs zones du monde, notamment en Europe du Sud, en Afrique, dans la péninsule arabe, dans le sud des États-Unis, en Amérique du Sud et en Australie.