Utiliser ces cellules solaires semi-transparentes sur des serres permet une bonne croissance des plantes

Des scientifiques de l’UCLA ont découvert un moyen d’améliorer la croissance des plantes tout en exploitant l’énergie du Soleil. La méthode consiste à placer des cellules solaires semi-transparentes spéciales sur les toits en verre des serres.

Les serres et les panneaux solaires ont besoin de la lumière du Soleil pour fonctionner. Les chercheurs ont donc pensé qu’il serait avantageux de combiner les deux systèmes. Ils ont ainsi développé des panneaux solaires semi-transparents qui peuvent produire suffisamment d’électricité, sans empêcher la lumière du Soleil de pénétrer à l’intérieur de la serre.    

Les résultats de l’étude ont montré que les plantes prospèrent bien dans les serres équipées des cellules semi-transparentes.

Des cellules solaires organiques améliorées

Au cours de leur étude, les chercheurs de l’UCLA ont fait quelques ajustements à des produits déjà existants. Pour commencer, ils ont utilisé des cellules solaires organiques, conçues à partir de matériaux carbonés. Ces cellules peuvent être transformées en cellules solaires transparentes et flexibles. Toutefois, bien qu’elles conviennent parfaitement aux serres, les matières organiques qui les composent peuvent facilement se dégrader sous l’effet du Soleil.  

Pour résoudre ce problème, les chercheurs ont ajouté un autre composant aux cellules, une couche d’un produit chimique dénommé L-glutathion. Ce dernier a pour rôle d’empêcher l’oxydation et la décomposition des matières organiques.

Les deux types de cellule solaire organique (avec et sans la couche protectrice) ont été testés et placés sous le rayonnement solaire pendant une période continue de 1 000 heures. Les cellules avec la couche supplémentaire ont conservé plus de 84 % de leur efficacité d’origine. Par contre, l’efficacité des cellules sans couche protectrice a chuté à moins de 20 %.

Des cellules solaires qui boostent la croissance des plantes

Les scientifiques ont installé les cellules solaires sur des serres modèles dans lesquelles on cultivait du blé, des haricots mungo et du brocoli. Chaque espèce de plante a été cultivée dans chacune des deux serres suivantes : l’une munie d’un toit en verre transparent parsemé de segments de cellules solaires inorganiques, et l’autre avec un toit totalement recouvert de cellules solaires organiques semi-transparentes.

Avec les cellules organiques, ils ont obtenu une efficacité de conversion de puissance de 13,5 % et un passage de la lumière visible de 21,5 %. Les plantes à l’intérieur de ces serres semblaient mieux se développer que celles dans les serres traditionnelles. Les scientifiques suggèrent que les rayons ultraviolets qui peuvent endommager les plantes et les rayons infrarouges capables de surchauffer la serre ont été bloqués par le L-glutathion.

Yepin Zhao, auteur principal de l’étude, a déclaré qu’ils ont répété l’expérience plusieurs fois et ont obtenu les mêmes résultats. D’après lui, ils ont découvert que les plantes n’étaient pas aussi gourmandes en lumière que ce qu’ils avaient cru. Selon les informations, l’équipe a créé une startup pour augmenter la production commerciale des cellules solaires organiques semi-transparentes.

SOURCE: New Atlas