Énergie photovoltaïque

La durée de vie d’un panneau solaire se situe entre 20 et 30 ans. Ses composants doivent donc lui permettre de réaliser des performances élevées dans la durée. Un défi relevé par Arkema grâce à plusieurs de ses polymères.

Depuis 2001, Arkema est présent sur le marché du photovoltaïque en proposant  des produits parfaitement adaptés à la composition des panneaux solaires. C’est le cas des résines Evatane®, qui servent à encapsuler le silicium des cellules photovoltaïques, des Luperox® Solar,  des agents de réticulation très rapides pour ces résines, des films Kynar® qui protègent la face arrière des panneaux en assurant une isolation électrique à long terme, ou encore du PMMA qui permet de fabriquer des lentilles pour concentrer les rayons du soleil.
Enfin Apolhya™ Solar, la dernière innovation d’Arkema, est un thermoplastique nanostructuré aux propriétés exceptionnelles particulièrement indiqué pour l’encapsulation des panneaux de nouvelle génération « couches minces ».

• Les polymères Evatane®  sont des résines éthylène vinyle acétate (EVA) à haute teneur en acétate de vinyle. Dans la composition d’un panneau solaire, les EVA assurent à la fois l’adhésion des différentes couches (verre, silicium, « backsheet » à l’arrière) et la protection des cellules de silicium et des circuits électriques. Les Evatane® présentent des caractéristiques de durabilité et de stabilité dans le temps idéales pour l’encapsulation, une excellente transparence liée au process de fabrication, une grande résistance aux UV, une bonne isolation électrique et une bonne aptitude à la réticulation.

• Arkema a récemment mis au point des grades de peroxydes organiques dédiés à la réticulation des EVA utilisés pour l’encapsulation des cellules photovoltaïques, le Luperox® Solar Cure et le Luperox® Solar Fast : ces peroxydes organiques présentent la particularité d’accélérer la réticulation des EVA et ainsi d’améliorer la cadence de production des panneaux.

• Le PVDF (polyfluorure de vinylidène) Kynar® est un polymère fluoré utilisé pour la fabrication des films qui constituent la couche arrière des panneaux. Il assure une longévité et un rendement accru des cellules photovoltaïques. Principaux atouts : sa facilité de mise en œuvre, sa résistance aux UV dans le temps, sa tenue à l’humidité et aux différences de température et la stabilité de sa couleur blanche qui contribue à réfléchir la lumière vers le silicium.

• Le coût élevé des panneaux solaires est lié au prix du silicium. L’objectif des chercheurs est de mettre au point des panneaux produisant autant d’énergie, avec moins de silicium : une des solutions consiste utiliser des lentilles qui concentrent la lumière sur de fines bandes de silicium. Le PMMA, dans ce contexte, devient parfaitement pertinent : une lentille en verre est lourde, difficile à fabriquer, et le PMMA, avec sa grande transparence, sa facilité de moulage, et sa tenue dans le temps, permet de fabriquer des lentilles concentratrices de lumière qui contribuent à augmenter l’efficacité du panneau tout en réduisant son coût grâce à la diminution de la quantité de silicium. Altuglas International, filiale d’Arkema, propose ainsi le grade Altuglas® HT 121, unique sur le marché, qui peut supporter jusqu’à 100°C. Ce grade à haute tenue thermique peut également être utilisé pour la face avant des panneaux de technologie standard, en substitution du verre afin de réduire le poids du module.

• Enfin, Apolhya™ Solar est un nouveau polymère thermoplastique nanostructuré, destiné à l’encapsulation des nouvelles générations de modules photovoltaïques « couches minces » y compris les modules flexibles. Parfaitement approprié pour les procédés de fabrication en continu, Apolhya™ Solar combine d’excellentes propriétés thermomécaniques et d’adhésivité, une bonne résistance au fluage en température et une parfaite transparence.

Sartomer produit et commercialise une gamme complète de monomères et d’oligomères acrylate et méthacrylate qui peuvent être utilisés dans l’industrie photovoltaïque.

Les monomères acrylate et méthacrylate sont associés à l’EVA pour produire des plaques d’encapsulation hautement réactives pour la fabrication des modules solaires.

La technologie de durcissement UV/EB à la fois très performante et économique à base de nos monomères et des oligomères de spécialité peut être adaptée pour mettre au point des revêtements, des adhésifs ou des mastics de haute performance dotés de propriétés barrière optimisées.