AGILE augmente le temps de production des cellules solaires
Le concentrateur optique mis au point par des ingénieurs de Stanford pourrait aider les panneaux solaires à capter davantage de lumière, même par temps nuageux, sans avoir à suivre le soleil.
Totalement statique, AGILE (Axially Graded Index Lens) concentre la lumière provenant de toutes les directions dans une large gamme de longueurs d’onde sur un point focal fixe. Passif, AGILE fonctionne en superposant des matériaux transparents dont l’indice de réfraction change progressivement pour diriger la lumière vers le bas à travers une structure pyramidale inversée compacte et aplatie.
Panneaux solaire et capteurs optiques
Les prototypes ont démontré une efficacité de capture de la lumière de plus de 90 % et une concentration de l’intensité lumineuse multipliée par trois, même dans des conditions de lumière diffuse ou changeante. Le système est conçu pour améliorer la production d’énergie solaire en remplaçant les mécanismes couteux et encombrant de suivi du soleil, tout en réduisant la complexité et la taille du système. Au-delà de l’énergie photovoltaïque, Agile pourrait être également utilisé dans des capteurs optiques, des systèmes laser et des instruments scientifiques nécessitant un apport de lumière précis et stable.
Pas de réglages, pas de mécanisme
AGILE est une pyramide inversée avec une large ouverture supérieure qui capte la lumière et la canalise vers une sortie inférieure étroite. Les parois latérales réfléchissantes empêchent la perte de lumière. Contrairement aux systèmes optiques traditionnels, il ne nécessite aucun réglage mécanique. Fabriqué à partir de polymères et de verre disponibles dans le commerce, AGILE peut être produit en masse par moulage ou impression 3D. Intégré dans des panneaux solaires, il pourrait améliorer la concentration de la lumière même en cas de couverture nuageuse ou de faible angle d’ensoleillement, augmentant la production globale d’énergie.
l’indice de réfraction des matériaux utilisés est progressivement modifié, ce qui permet de guider la lumière de manière transparente. La structure d’AGILE concentre efficacement la lumière entrante sans dépendre de la lumière directe du soleil. Ce dispositif pourrait changer la donne en matière de conception de panneaux solaires, en réduisant le coût, la taille et la maintenance. Les chercheurs travaillent actuellement à l’optimisation des matériaux et à l’exploration de méthodes de fabrication évolutives en vue d’un déploiement commercial.
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