Artificial leaves transform sunlight into clean fuel !

(image from http://www.agaetech.com)

This could very possibly be the technology missing for photovoltaic to finally challenge on equal footing any type of fossil energy !

Indeed, one of the major if not the biggest challenge with PV panels, are their inability to produce energy at night and therefore not to provide electricity 24/7.

The only solution thought so far was to store the un-used amount of produced electricity, a process that is both costly and difficult to manage. Not to mention the loss of energy in the storing process.

A recent breakthrough that is the graphene/silicium battery could be an answer since it increases considerably batteries abilities, charging and life time. Yet the costs and malleability remain quite consequent with a battery-form storage.

Step in Dr Dan Nocera, a Harvard professor and American chemist who developed an ARTIFICIAL LEAF !

Great ! Awesome ! Neat ! WTF ?! What has this to do with anything ??!! You may ask.

Well first of all watch your tongue people ! You wouldn't kiss your mother with that mouth. And second, don't be so eager to take the royal pajamas might I answer !

It has to do with everything because the artificial leaf mimics the photosynthesis process that green plants use to convert water and sunlight into energy !

Still not following ?! The artificial leaf transforms water into hydrogen and oxygen which are both usable fuels !

Which means that the artificial leaf is the perfect interface that would transform sunlight into clean fuels that are hydrogen and oxygen ! And because it's a fuel, it can be used anytime, anywhere, however and is also way easier in terms of transportation.

Hence, the photovoltaic/artificial leaf could be the PERFECT combination for producing clean energy regardless of day time, in a fuel form that is both way easier to store and multi-usage (hydrogen powered cars) and STILL COMPLETELY CLEAN from production to usage stage !!

Very pragmatically: If your house is hydrogen powered, it is now a 24/7 self-sustaining entity (energy-wise) relying only on the sun !

In lemons terms: the artificial leaf is the answer to the energy storing issue of photovoltaic panels !





But producing hydrogen by electrolysis is an "old" and well known process, so why is the artificial leaf any "breakthrough ?!

Great question ! Even if the concept is rather ancient, the tremendous added values of the articial leaf are that:
- it's wireless
- uses a CHEAP nickel-molybdenum-zinc compound catalyst and a cobalt film instead of a cost-prohibitive platinum catalyst
- on top of being cheap the materials used are earth abundant
- this technology is already operational and therefore can be used/implemented right away

=> artificial leaf systems can be implemented in remote places and developing countries as well !

One issue I might see would be that fresh clean water is more and more scarce of a resource... Ergo what's the ratio water converted/fuel created ?

According to Dr Nocera, it only takes 1.5 bottles of drinking water to power a house for 2 days.
So the ratio seems rather "good enough" given the rising scarcity of water not to be to big of an issue.

Fuel for thoughts though: does it work with salt water ? with "dirty"/unfiltered water ?

The remaining obstacle standing in the way of artificial leaf's great success seems "just" to be high engineering costs.
But with the commercial development and use of that new technology, the break even point shouldn't be far away. And that's all we wish for !

Make it profitable, make it sustainable !

 

To go further:
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/05/120509123900.htm
http://theenergycollective.com/tinacasey/225966/new-artificial-leaf-concept-could-blow-fuel-cell-market 

Le photovoltaïque, une industrie bientôt autonome ?

 
1/ Dépendance du photovoltaïque vis-à-vis des politique de soutien

Une question clé pour les énergies renouvelables en général et pour le photovoltaïque en particulier est de savoir quand le secteur va t’il devenir assez important pour être « auto-suffisant ». Autrement dit : A quel moment/dans combien de temps le secteur pourra t’il se passer de politiques de subventions pour exister ?

En effet comme le rappel bien Pierre Genin*, président de la SMA, les marchés du photovoltaïques tout autour du monde sont pour l'instant tributaires des politiques plus ou moins volontaristes et plus ou moins efficaces de chaque pays.

*SOURCE : http://www.actu-environnement.com/ae/news/photovoltaique-marche-mondial-soutien-public-autoconsommation-19890.php4#xtor=EPR-1

C’est particulièrement vrai pour la France dont le marché photovoltaïque connaît une période très difficile à court terme, principalement en raison de la complexité et l’inconstance des politiques d’aides à la filière ; ou encore comme développé par Pierre Genin, une baisse des tarifs d'achat plus forte que la baisse des prix des systèmes photovoltaïques.

La résultante étant que le photovoltaïque en dépit d’une réduction spectaculaire de ses couts de production (due notamment à l’impulsion Chinoise*) et d’un progrès constant en termes d’efficience et productivité sur une courte période de temps ; n’est pas encore un marché assez mature pour se passer d’aides afin d’être assez rentable et compétitif par rapport aux sources d‘énergies déjà existantes.

*Depuis cinq ans environ, la Chine investit massivement dans l'industrie photovoltaïque, à coups de dizaines de milliards d'euros. "Cela lui a permis de créer d'énormes économies d'échelle et donc de baisser les coûts de fabrication. Le coût du travail, très bas, lui a aussi permis d'abaisser les prix. Enfin, les entreprises chinoises jouissent d'un contexte très favorable, les banques d'Etat leur permettant d'emprunter à des taux intéressants tandis que les autorités locales leur vendent des terrains à des prix très bas", expliquait Paolo Frankl, responsable de la division énergies renouvelables à l'Agence internationale de l'énergie, dans un entretien au Monde.fr.

(Pourquoi l'Europe s'attaque-t-elle au solaire chinois ? Le Monde.fr | 06.09.2012)

2/ Croissance mondiale à 2 chiffres

Mais, ne nous y trompons pas, avec une croissance du chiffre d’affaire au plan mondial de 15% en moyenne par an et des prévision de croissance alléchantes, le photovoltaïque est une pépite d’avenir qui appartiendra à ceux qui auront réussi à durablement s’implémenter et « tenir le coup » jusque là.

Il serait donc dommage de ne pas avoir de « champions » nationaux ni de passer à coté d’une occasion de reconstruire un peu une industrie française dont on n’arrête pas de déplorer le déclin. Surtout quand on sait l’excellence et la compétitivité dont l’industrie française peut faire preuve ! (Ex : "L'industrie française de production de silicium fait de la résistance").

Et sans parler du fait qu’une industrie si « technologique » est particulièrement pertinente en termes de valeurs ajoutées pour un pays comme la France qui est à la fois industrialisé, dispose d’une connaissance et un savoir faire technologique de haute volée, et qui par dessus le marché (c’est le cas de le dire) possèdent des centres de formation et de recherche remarquables (polytechnique, central…) pour fournir le « combustible neuronal » !

3/ Une « parité réseau » pour bientôt 

Mais pour quand alors serait cette « parité réseau » qui permettrait au photovoltaïque d’être « price-competitive », sans aides ?

D’après Pierre Genin, cet objectif commencerait à être atteint dans 4-5 ans voir même dés 2016-2017 pour le sud de la France.

Il ne reste plus qu’à espérer que ces prévisions ne soient pas trop optimistes et que cette maturité industrielle arrive le plus vite possible pour qu’on puisse enfin passer la seconde !

Make it profitable, make it sustainable !

Film photovoltaïque transparent

Quand l'efficacité énergétique rencontre l’innovation technologique... PAF ! Ca fait vraiment des chocapics !

Après les hydroliennes à Bordeaux, la nouvelle génération à venir de batteries au graphène ; la révolution des imprimantes 3D ; les éoliennes aéroportées  et la géniale diminution des couts de fabrication des panneaux solaires ; voici venir les films photovoltaïque transparent, adaptable sur toute surface vitrée (vitre, portables, ordinateur, hublots…).

Difficile ne pas se passionner !

J’ai déjà publié plusieurs articles illustrant les synergies phénoménales générées par la rencontre de l’avancée technologique avec les énergies renouvelables mais je dois dire que l’excitation face à de telles innovations reste intacte !

Rendre toute surface vitrée (animée ou statique) comme un potentiel panneau photovoltaïque transparent ? C’est le petit exploit qu’est arrivé à produire la filiale Wysips de Sunpartner et qui a été primée lors du concours international organisé par le Salon CTIA wirelessd'Orlando aux Etats-Unis.

Source et pour pus d'infos: http://www.latribune.fr/green-business/l-actualite/20110406trib000613565/le-soleil-permet-de-recharger-les-telephones-mobiles.html#!

Produire des panneaux photovoltaïques souples, ça on savait déjà faire mais arriver à les rendre assez transparents pour pouvoir les appliquer sur des écrans et des vitres… c’est ça qui donne à cette innovation un potentiel des plus fabuleux !

On imagine déjà les champs infinis de possibilités d’application ! (hublots d’avion, vitres, écrans en tous genre, panneaux auto-suffisant…).

Et ce n’est pas tout ! Cette petite merveille se recharge également à la lumière artificielle (éclairage) ! Si !

 

L’estimation est de 6h en plein soleil pour une recharge complète de votre smartphone ce qui est franchement pas mal quand on est dépourvu de chargeur et/ou de possibilité de charge. Mais c'est surtout le fait de pouvoir prolonger à chaque exposition à la lumière (quelle qu'elle soit), l'autonomie de votre appareil !

On imagine également le potentiel de l'application de cette technologie dans des endroits défavorisés dépourvus d'un accès facile à un réseau éléctrique de qualité.

Enfin bref, une affaire à suivre et vivement l'arrivée de cette technologie pour le grand public ce qui ne saurait tarder.

Make it profitable, make it sustainable !

3D print revolution gets photovolaic !

3D printers are nowadays described as the next industrial revolution and it is yet to reach its full potential ! Countless examples of incredible applications and endless possibilities made out of 3D printing by both particulars and industrials have flourished on the web ranging from making guns at home to building a lunar base ! True story !!!
=> here is the NASA article: http://sservi.nasa.gov/articles/building-a-lunar-base-with-3d-printing/

In the same time, another revolution keeps on unfolding also known as "sustainable development". And when the two meet in Australian scientists minds...

BOUM ! You find yourself printing large but extremely lightweight and flexible solar panels !!! (laying a liquid photovoltaic ink onto thin, flexible plastic that is then printed).

It is hard to not get incredibly excited and wonder at the potential of the synergies generated by mixing up 3D printing with sustainable development !

This is just the beginning, can't wait for the next episodes !

Read more: http://www.smh.com.au/technology/sci-tech/aussie-scientists-print-flexible-solar-panels-20130516-2joaj.html#ixzz2jPAWLu8Z

Make it profitable, make it sustainable !

L'industrie française de production de silicium fait de la résistance

Nous sommes en 2013 et toute la Gaule est occupée par les géants chinois du photovoltaïque et silicium... Toute? Non! Une entreprise d'irréductibles Gaulois résiste encore et toujours à l'envahisseur !

Ou quand la qualité de l'industrie française s'allie avec son voisin espagnol pour survivre et maintenir une filière en grande partie aux mains de grands groupes étrangers.

L'environnement est ultra compétitif avec un dumping salarial très difficile à contrecarrer pour les entreprises européennes, seul moyen de résistance: l'innovation, les alliances et productivité avec une technologie compétitive.

Et c'est exactement le choix d'Emix qui s'allie par un transfert de technologie avec FerroAtlántica, une belle victoire qui mérite d'être saluée.

Une entreprise et une affaire à suivre donc, avec tous nos vœux de réussite !

ARTICLE => http://www.latribune.fr/green-business/l-actualite/20100906trib000546041/le-roi-francais-du-silicium-vend-sa-technologie-en-espagne.html#!

Make it profitable, make it sustainable !

Huge increase of solar panels efficiency combined with substantial cost reduction ! Go UNSW !

Beyond this tremendous innovation, this news has got me particularly excited since it's my University we're talking about ! :)

As developed more in depth by the article, a design improvement using hydrogen atoms to counter the defects of the silicon cells used in solar panels enable to reach a top quality efficiency while substantially reducing their cost ! How awesome is that ??!!

This is in a way a potential "disruptive innovation" since it could allow solar panels to reach a greater market by making it more affordable and cost effective without giving up on efficiency, au contraire !

And reach a larger market, make solar panels profitable even on the short term, that is THE key stake of the solar industry !

The solar industry needs to pass ASAP the breaking point where it will be big enough to sustain itself without being oversensitive to the slightest economical change and at the mercy of governments policies, lack of ambition and inconsistence.

For more details, here is the article: http://www.smh.com.au/technology/sci-tech/breakthrough-in-solar-efficiency-by-unsw-team-ahead-of-its-time-20130505-2j117.html#ixzz2jI8f34oN

Make it profitable, make it sustainable !