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[Acteur de la semaine] Solar Cloth et le développement d’une filière française du CIGS

https://www.pv-magazine.fr/2022/07/18/acteur-de-la-semaine-solar-cloth-et-le-developpement-dune-filiere-francaise-du-cigs/

[Acteur de la semaine] Solar Cloth et le développement d’une filière française du CIGS

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Créée en 2014 à Mandelieu-la-Napoule, près de Cannes, la start-up Solar Cloth a développé un procédé d’intégration de couches minces photovoltaïque à un support textile. Son module solaire souple à base de cuivre, d’indium, de gallium et de sélénium (CIGS) se prête à des applications innovantes, de la mobilité poids lourds aux textiles en passant par l’agrivoltaïsme. « La technologie CIGS est intéressante car elle ne contient pas de verre ce qui la rend plus flexible, elle présente un rendement intéressant autour des 18 % et une bien meilleure empreinte carbone (- 50%)  par rapport au silicium », explique Alain Janet, le président fondateur de la société au cours d’un entretien avec pv magazine France.

Les cellules CIGS sont basées sur un absorbant composé de quatre éléments faibles (Cu, Ind, Ga, Se) capables de capter l’énergie solaire sur plusieurs segments du spectre lumineux de manière complémentaire. Cette technologie à couche mince nécessite très peu de matière, même cent fois moins que le silicium en rapport d’épaisseur selon Alain Janet. Le choix du CIGS s’est fait au début des activités de Solar Cloth qui cherchait un produit pouvant être intégrer sur une base textile. « La technologie était par ailleurs fiable et mature tout en présentant plusieurs avantages intéressants comme le fait d’être légère, fine, de pouvoir s’enrouler et d’offrir peu de prise au vent », explique le dirigeant.

Avec ses clients, Solar Cloth développe aussi un mode de pose ou d’installation adapté et ce, dès l’étape du prototype, de manière à pouvoir penser l’industrialisation du produit. Si chaque solution est produite sur mesure, Alain Janet a donné des éléments indicatifs sur les caractéristiques du module Solar Cloth : il présente une puissance de 180W et un poids d’environ 1,5 kilogrammes au mètre carré. Sa durée de vie varie en fonction de l’encapsulation, d’une douzaine d’années à 25 ans, sachant que plus le produit sera lourd et épais, meilleur sera son vieillissement.

VIPV, agrivoltaïsme, textiles solaires et prototypes innovants

« Nous avons démarré en 2016 avec l’intégration de notre solution PV à des voiles de bateau, notamment pour le Vendée Globe », précise Alain Janet qui en profite pour souligner le principal inconvénient du CIGS : « la couche de ZnO n’aime pas l’humidité. Nous avons dû mettre au point une solution imperméable pour protéger les modules souples, et les cellules doivent être conservées sous vide dans des armoires sèches ». Depuis un lancement dans le nautisme, l’entreprise s’est diversifiée dans plusieurs autres applications où les particularités de la technologie CIGS brisent les barrières à l’intégration du photovoltaïque.

Solar Cloth est par exemple référencée depuis 2021 comme fournisseur de série en première monte dans les usines du groupe Renault-Volvo Trucks. « L’absence de verre dans notre solution permet d’éviter les micro-fissures, un avantage non-négligeable dans la mobilité routière », souligne Alain Janet. Le projet VIPV a démarré en mai 2019 avec des tests grandeur nature pour homologuer le produit en vue de son intégration au catalogue de commande de Renault Trucks. L’objectif d’intégrer un panneau solaire sur des camions, notamment électriques, est d’entretenir la batterie lorsque les alternateurs ne tournent pas (soit plus de la moitié du temps) afin d’éviter les pannes immobilisantes. « Nous avons des retours d’expérience, jusqu’à présent positifs, sur deux prototypes mis en situation opérationnelle dans des conditions éprouvantes par l’armée de l’air depuis 2020 », ajoute le dirigeant.

En ce qui concerne les applications agricoles, Solar Cloth a misé sur le marché de la serre plastique. Sa solution brevetée permet d’intégrer une fonction photovoltaïque aux écrans d’ombrage des serres middle et high-tech elle est déjà intégrée à des projets en développement à Abu Dhabi aux Emirats Arabes Unis et à Alicante en Espagne.

Une autre initiative développée depuis deux ans et demi par l’entreprise en partenariat avec le groupe Richel consiste à équiper en photovoltaïque des tunnels de stockage (de grands hangars agricoles) en PVC. « L’installation est possible en fitting ou en rétrofitting. Il y a un potentiel important dans ce secteur », explique Alain Janet. « L’idée est de faire du sur-mesure en vue d’une production en série. De ce fait et pour pouvoir répondre au volume de commandes plus important nous mettons les dernières touches à notre nouvelle unité de production de 1200 mètres carrés à Mandelieu. »

Lancement d’une production de cellules CIGS en France en 2023

Solar Cloth fait partie d’un consortium d’acteurs cherchant à développer une filière française du CIGS. Intéressée au projet industriel de Soy PV, qui consiste à mettre en place une unité de fabrication de cellules CIGS en France, l’entreprise vise en particulier à sécuriser sa ligne d’approvisionnement. « Le projet de filière industrielle CIGS 100% française avec l’objectif d’une production aux coûts réduits et maitrisés a pris huit mois de retard. Solar Cloth collabore sur le sujet avec une entreprise spécialisée basée dans l’Essonne. Par la suite nous pourrions probablement envisager une version CIS pouvant être superposée par tandem sur perovskite », a déclaré Alain Janet.

Solar Cloth se fournit aujourd’hui dans la Silicon Valley auprès du fabricant américain Miasolé. « La qualité est très satisfaisante et la technologie présente un bon rendement stable. La conception et la fabrication des cellules sont particulièrement astucieuses et efficaces », se réjouit Alain Janet qui précise que le projet d’intégration de la production via une filière industrielle CIGS française a été communiqué en amont à son partenaire Américain.

Pour soutenir son développement Solar Cloth a mené l’an dernier un financement participatif d’un million d’euros sur la plateforme WiSeed et veut rester ouverte aux différentes options pour soutenir sa croissance à venir.

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