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Pourquoi les cellules solaires au cadmium-plomb sont-elles si bon marché ? Découvrez les secrets qui se cachent derrière elles !
Sur le marché actuel des énergies renouvelables, l'essor des cellules solaires au cadmium-plomb (CdTe) a sans aucun doute attiré une large attention. Ce type de cellule solaire est populaire en raison de son faible coût, mais une compréhension plus approfondie de la science et de la dynamique du marché qui la sous-tend vous mènera à un monde de surprises.
Plomb Cadmium : principes de base
Le plombure de cadmium est un composé cristallin stable composé de cadmium et de tellure. Il est principalement utilisé dans les cellules photovoltaïques au plomb-cadmium et comme matériau pour les fenêtres optiques infrarouges. La structure d'une cellule solaire au CdTe est généralement une couche intermédiaire en CdTe et une jonction p-n formée de CdS (sulfure de cadmium). Cette structure lui confère une bonne efficacité de conversion photoélectrique.
Facteurs de coût
Les cellules solaires au CdTe sont connues pour leur faible coût et représentent environ 8 % du marché mondial des cellules solaires.
Le coût de production des cellules solaires au CdTe reste faible en raison du coût des matériaux et des avancées technologiques en matière de fabrication. De plus, l’une des principales entreprises fabriquant ces cellules solaires, First Solar, dispose d’une chaîne d’approvisionnement bien établie et de capacités de production à grande échelle, ce qui en fait un fournisseur majeur sur le marché.
Impact environnemental et recyclabilité
Bien que l'impact environnemental du cadmium-plomb ait déclenché de nombreuses discussions, ses dommages réels ne sont pas aussi graves que le prétendent certains rapports. L'évaluation de la toxicité du CdTe montre qu'il est insoluble dans l'eau et qu'il est relativement sûr. À mesure que la technologie progresse, le système de recyclage des batteries au CdTe devient de plus en plus complet. On s’attend à ce que d’ici 2038, l’industrie puisse compter entièrement sur le recyclage du tellure dans les modules pour fabriquer de nouvelles cellules solaires.
Potentiel futur
Selon les recherches, le recyclage des cellules solaires au cadmium-plomb deviendra non seulement une ressource secondaire, mais soutiendra également la production d'énergie à grande échelle à l'avenir.
Le marché prévoit que la capacité de production cumulée de la technologie cadmium-plomb atteindra environ 2 TW d'ici 2050 et atteindra 10 TW d'ici la fin de ce siècle. Cela montre le fort potentiel de croissance de la technologie CdTe dans les énergies renouvelables.
Propriétés optiques et électroniques
Le CdTe possède de bonnes propriétés optiques et électroniques. Son écart énergétique est d’environ 1,5 eV, ce qui signifie qu’il peut absorber efficacement la lumière du soleil et la convertir en énergie électrique. À mesure que la taille des particules diminue, les propriétés optiques des points quantiques de CdTe changent considérablement, ce qui pourrait ouvrir de nouvelles portes à de futures applications.
Conclusion
Les cellules solaires au cadmium-plomb constituent sans aucun doute une étape importante dans le domaine des énergies renouvelables. Le modèle de production à faible coût et le potentiel de recyclage qui le sous-tend nous donnent l’espoir d’un avenir durable. Alors, pouvons-nous vraiment compter sur la technologie solaire au cadmium-plomb pour résoudre la crise énergétique mondiale à l’avenir ?
