Des scientifiques allemands ont mis au point un nouveau revêtement pour les panneaux solaires qui peut les rendre autonettoyants.

Les panneaux solaires ne peuvent pas fonctionner efficacement s’ils sont couverts de saletés, mais les nettoyer régulièrement peut devenir un processus fastidieux. Des ingénieurs allemands ont mis au point un revêtement ultrafin capable de rendre les panneaux solaires et d’autres surfaces autonettoyants.

L’énergie solaire est la plus grande source d’énergie renouvelable, et elle se développe rapidement. Mais comme vous pouvez l’imaginer, il n’est pas possible d’envoyer quelqu’un avec une raclette pour nettoyer des millions de panneaux solaires dans chaque parc. L’idéal serait qu’ils se nettoient eux-mêmes. Des chercheurs de l’Institut Fraunhofer, en Allemagne, ont fait des progrès dans ce sens.

L’équipe a créé un revêtement qui modifie sa réaction à l’eau en fonction de l’heure de la journée, ce qui lui permet de se débarrasser assez rapidement de toute accumulation de poussière et de saleté. L’ingrédient clé est l’oxyde de titane qui, dans son état normal, repousse l’eau, formant des gouttes qui roulent facilement. Cependant, lorsque l’oxyde de titane est exposé à la lumière UV, il change d’état et devient très attirant pour l’eau, ce qui maintient la surface humide avec une fine couche d’eau.

En fait, il s’agit d’un revêtement autonettoyant. La poussière ou la saleté qui s’accumule pendant la journée ne peut pas adhérer à la surface car la fine couche d’eau l’en empêche, puis la nuit, l’eau se transforme en gouttelettes qui roulent facilement, emportant la saleté avec elles. En prime, lorsque l’oxyde de titane est activé par la lumière UV, il détruit les molécules organiques, stérilisant ainsi efficacement la surface.

Un échantillon du nouveau revêtement de verre autonettoyant, montrant sa phase hydrophobe (en haut) et sa phase aqueuse (en bas).

L’idée générale a déjà été mise en œuvre dans le verre autonettoyant, mais elle implique généralement un mécanisme soit de répulsion de l’eau, soit d’attraction de l’eau, mais pas les deux. Mieux encore, le nouveau revêtement de l’équipe Fraunhofer est conçu pour être produit en masse, de rouleau à rouleau, et pourrait être appliqué aux cellules solaires, fenêtres et autres surfaces existantes.

Lors des tests, l’équipe a utilisé une usine pilote pour produire des rouleaux de verre fin de 30 cm de large, 20 m de long et seulement 100 micromètres d’épaisseur, avec un revêtement d’oxyde de titane pouvant atteindre 150 nanomètres d’épaisseur.

Il reste bien sûr des obstacles à franchir. Selon l’équipe, le verre mince est encore très fragile et vulnérable à la chaleur. Les travaux futurs se concentreront sur l’amélioration de ce phénomène, en étudiant la possibilité d’utiliser des films polymères à la place.

https://www.fep.fraunhofer.de/en/press_media/02_2023.html