Catégorie : solaire

                                                                                   C.T. Kuo, le patron de Gintech, Société taïwanaise dans le photovoltaïque n’y va pas par quatre chemins lorsqu’il affirme: "mon objectif c’est d’être le troisième mondial dans le domaine en 2010". Le trois grands d’aujourd’hui étant l’allemand Q-Cells, le japonais Sharp et le chinois Suntech, les deux premiers semblant hors d’atteinte, c’est clairement une lutte de préséance entre les deux chinois qui est engagée. Gintech affirme produire annuellement aujourd’hui 210 MW de cellules solaires et qu’il disposera de 600MW de capacité de production à la fin de 2008. Ensuite en 2009 il rajoutera 240MW et sera capable de rejoindre le très fermé "GW Club" en 2010 en pouvant porter sa capacité de production à 1,5GW si nécessaire.

                       Sa politique semble être de prendre rapidement des volumes en servant le marché OEM (original equipment market) en vendant des éléments nus de cellules photovoltaïques à ses concurrents intégrateurs et plus  spécialisés dans l’aval, de confection et de commercialisation de panneaux solaires. En 2009 il compte vendre 1/3 de ses  600MW par ce canal de distribution où le prix de revient est un paramètre déterminant. C’est un moyen, pour lui, de faire tourner à plein et d’amortir rapidement ses équipements en travaillant 24h par jour et 7 jours sur 7. D’après Kuo la guerre des prix va débuter en 2010. Il prévoit, entre autres, la disparition de nombreux de ses petits concurrents taïwanais.

Le 30 Août 2008

                        L‘énergie photovoltaïque de par son caractère cyclique (jour/nuit) et variable en fonction de l’ensoleillement peut être radicalement fiabilisée par l’utilisation d’un système de stockage en tampon de l’électricité générée. De tels dispositifs de stockage peuvent être imaginés au niveau d’un lotissement, d’un immeuble ou d’une maison individuelle. Saft avec l’allemand Conergy et le fabricant de panneaux solaires Tenesol (filiale Total/ EDF) viennent de lancer le projet SOLION qui va permettre de concevoir, de réaliser et d’évaluer un système de stockage en tampon, à l’aide de batteries de type Lithium-Ion, pour des applications résidentielles. L’objectif est de concevoir un système d’une durée de vie de 20 ans. C’est en tout 75 systèmes qui vont être installés en Allemagne et en France pour évaluer leurs performances et leur viabilité économique. Un des intérêts majeurs d’un tel système est de permettre de réduire ou de supprimer les appels de courants de l’appartement ou de la maison en heure de pointe.

                         Dans la future lutte où leur survie sera en jeu, les industries du photovoltaïque qui pourront offrir une prestation complète à l’aide de systèmes sophistiqués, à forte valeur ajoutée, auront un avantage concurrentiel évident par rapport à leurs concurrents. SHARP, par exemple, l’a bien compris en s’associant avec le constructeur japonais de batteries Li-Ion économiques ELIIY Power. Il y a donc toute une stratégie de prestations à assurer autour de l’énergie photovoltaïque qui ne doit pas être négligée. Les fabricants de batteries pourront devenir, tout comme dans le marché automobile, des sous-traitants clés de ce secteur.       

LIRE le communiqué de SAFT pour connaître les multiples acteurs associés à ce projet.

Le 30 Août 2008.

                      Le gouvernement japonais va reprendre sa politique de soutien à l’énergie photovoltaïque en accroissant dès 2009,le budget du METI dédié aux aides aux énergies renouvelables (LIRE), la demande croissante de l’opinion publique américaine pour plus d’énergies d’origines renouvelables (LIRE), toutes ces données concordent vers une forte croissance du marché de l’énergie d’origine photovoltaïque dans les années à venir. Un des derniers opérateurs japonais sur ce marché des panneaux solaires à annoncer ses intentions d’investissements dans le domaine est Mitsubishi Electric. Il va porter sa capacité de production de 150 à 220 MW dès le mois d’Octobre. D’autre part, il va construire une nouvelle usine de production dans la région de Nagano où se situe son pôle photovoltaïque, pour porter sa capacité de production à 600 MW en 2012. Sharp est focalisé sur la technologie Silicium polycristallin haut de gamme, avec un rendement de conversion de 18,6%.

                     Cette annonce, recoupée avec celles des acteurs de second rang, derrière Sharp, comme Sanyo ou Kyocera montre qu’ils ont tous les trois l’intention de porter leurs capacités de production vers les 500 à 600 MW (FIG.) d’ici à 3 à 4 ans.

Le 29 Août 2008.

                       Dans un marché des panneaux photovoltaïques en croissance de 40% par an, la formidable progression de l’allemand Q-Cells en 2006 et 2007 (FIG. courbe verte) a permis à cette Société de ravir en 2007 la première place mondiale à SHARP, le leader japonais du secteur. Q-cells avec près de 400 MW de capacité commercialisée en 2007 espère conserver cette première place en 2008 avec des prévisions de réalisations proches des 600 MW. Sharp, considérant ses déboires 2007 comme un épiphénomène, a lancé un grand plan d’investissement en technologie Silicium polycristallin et en Silicium en couche mince pour porter son potentiel de production à 2000 MW en 2010 ou début 2011, réparti 50/50 entre les deux technologies. Enfin le troisième larron, le chinois Suntech, fortement implanté commercialement aux Etats-Unis, veut atteindre 1000 MW de production en 2009. L’avenir de ces trois Groupes dans l’industrie photovoltaïque semble assuré, bien que son activité commerciale soit tributaire de subventions étatiques ou de tarifs spéciaux d’achat de l’énergie électrique.

                           Derrière ce trio de tête, déterminés et en lutte pour décrocher les premières places, les challengers se bousculent. En effet le marché et sa centaine d’opérateurs du moment va devoir se rationaliser en ramenant le nombre d’entre eux entre 10 et 20, selon la fulgurance de la baisse des prix qui va suivre la formidable poussée d’investissements que connaît actuellement la profession. Lorsque le marché sera saturé, les nouveaux venus vont l’attaquer par les prix que les leaders vont suivre à la baisse, pour ne pas perdre de parts de marchés. Ne survivront alors que ceux qui pourront à la fois présenter une notoriété de qualité et de respect des délais mais aussi des prix compétitifs. La course au volume est donc lancée, beaucoup devront jeter l’éponge en route.

                            Dans ce paquet d’outsiders on peut mentionner les Japonais Kyocera et Sanyo qui veulent poursuivre leurs investissements et leurs avancées techniques (LIRE). Il faut aussi citer Showa Shell Sekiyu qui n’est autre que la filiale photovoltaïque de Shell au Japon. Elle dispose donc des moyens financiers pour réussir et veut investir massivement en technologie couche mince CIS (Cuivre Indium Sélénium) pour atteindre 1000 MW en 2012 (LIRE). Aux Etats-Unis on peut mentionner FirstSolar qui vient de faire une entrée remarquée avec une technologie en couche mince CdTe, très compétitive en prix. On peut aussi retenir SunPower qui veut atteindre 650 MW en 2010 et qui investit en Malaisie (LIRE). Puis viennent les chinois, très agressifs et qui peuvent gaillardement suivre des prix à la baisse, même avec la technologie onéreuse hors de Chine du Silicium polycristallin.  Les Groupes comme Motech (taïwanais) ou Solar World ou Yingli et bien d’autres sont les plus cités. Un ou deux gros chinois désignés par le Parti devront un jour fédérer toutes ces ardeurs. Enfin il faut bien sûr un coréen pour assurer l’équilibre asiatique: c’est Hyundaï qui semble le mieux placé et qui voudrait atteindre 300 MW en 2010. Les véhicules électriques auront un panneau solaire sur le toit pour gagner 10% d’autonomie en plus. Comme indien c’est Moser Baer qui devrait démarrer ses productions en 2008.

                           Les prévisions de croissance de la demande et de répartitions des technologies les plus diverses sont avancées par diverses études. La part des technologies en couche mince va de 25% pour les uns (LIRE) à 66% pour les autres (Mizuho Securities). L’hypothèse de Sharp d’une répartition 50/50 entre silicium polycristallin  et couche mince de la demande n’est donc pas stupide.

                          Une chose semble certaine: il reste au maximum trois ou quatre ans aux retardataires pour rejoindre le peloton de tête. Après il sera trop tard.

Le 26 Août 2008.

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                       Il ne se passe pas de semaine sans que l’annonce d’une nouvelle unité de production de cellules photovoltaïques, l’extension d’une usine existante, la mise en oeuvre d’une nouvelle technologie ne soient annoncées à quelques jours ou à quelques heures d’intervalles. Dans le même temps on apprend que l’Espagne serait lasse de subventionner l’industrie solaire américaine ou chinoise, que l’Allemagne veut focaliser ses crédits sur son industrie éolienne, que les Etats-Unis n’ont toujours pas renouvelé leurs subventions aux énergies renouvelables pour 2009 et que nombreux sont ceux qui pensent que l’Administration Bush va passer son tour et laisser à son successeur le soin de définir sa nouvelle politique de subventions, ce qui reporterait l’échéance à mi-2009. La menace de licenciements massifs est brandie par les divers lobbies "verts". Mais malgré ces avatars, les annonces se poursuivent: c’est Masdar, d’Abu Dhabi, qui va investir dans une usine de 70 MW de capacité de production en Allemagne; c’est Sempra Generation qui va investir dans le Nevada avec First Solar dans une unité de 10MW extensible à 40 à 50 MW l’an prochain, en technologie couche mince de tellurure de Cadmium qui semble être la technologie la plus économique du moment. Viendra un temps où beaucoup de ces projets et de ces réalisations deviendront des unités trop petites, trop hâtivement construites et génèreront des pertes financières. Les fermetures et les regroupements seront alors de mode pour le plus grand malheur d’investisseurs trop crédules.

Le 23 Août 2008.

                          Le marché mondial des panneaux photovoltaïques a connu des croissances de 40% par an depuis des années. Une étude conduite par le japonais Fuji Keisai prévoit que cette croissance va se poursuivre. Par rapport aux chiffres de 2007, ce bureau d’études prévoit un marché mondial en 2012 atteignant les 43 milliards de dollars, soit près de 4 fois la taille du Marché 2007 (11.8 mrds$). En fonction des technologies, le Silicium cristallin conserverait encore les trois quarts du Marché avec près de 32 mrds$ soit trois fois celui de 2007 (10.6 mrds$). Les technologies à couches minces connaîtront une progression plus rapide avec une multiplication par 11 pour le Silicium en couche mince et par 7,5 pour les techniques sans Silicium. Le Marché 2012 verra donc les technologies solaires sans Silicium atteindre 5,1 mrds$, soit 12% du Marché global (FIG.). La technologie CIGS (Cuivre Indium Gallium Selenium) aura une part prépondérante dans cette catégorie avec 2,7 mrds$.

                     Ces chiffres, en tenant compte de la baisse des prix unitaires sur 5 ans, sont à peu près cohérents avec ceux de Sharp en ce qui concerne les volumes globaux. Sharp estime le volume global 2012 à 15 GW soit plus de 5 fois le volume 2007. Mais ils ne sont pas en accord avec un partage 50/50 du marché entre technologie en couche mince et Silicium cristallin prévu par Sharp.

Le 22 Août 2008.

                                                                                          Alors que des start-up innovantes de petites tailles attirent aux Etats-Unis les capitaux de quelques officines de "clean tech venture capital", il existe au Japon de grands et riches chimistes qui veulent devenir de gros producteurs de panneaux solaires photovoltaïques d’ici à quelques années. C’est le cas par exemple de Mitsubishi Chemical, dont le patron de l’activité Tokitaro Hoshijima déclare: "Les cellules solaires sont constituées d’électronique et de chimie, c’est donc un Marché naturel à défier pour un chimiste comme nous." Mitsubishi Chemical qui vend déjà des produits chimiques pour ce marché, a donc l’intention de développer et d’industrialiser par des méthodes d’impression en continu et de traitement thermique de nouveaux panneaux solaires à base de tetrabenzoporphyrine (p type) et de fullerènes transparents (n types) qui présentent des rendements de conversion de 3,4% et qui atteindront 7% en 2010.

                      En fait les professionnels voient se dessiner plusieurs types de marchés

1. un marché grand public bas prix, durée de vie 5 ans pour les gadgets types chargeurs, jouets, etc.
2. un marché intermédiaire durée de vie 10 ans, à prix très bas qui pourrait attaquer les marchés des fermes solaires en plein désert où le m2 ne coûte presque rien, sinon la longueur des câbles et la surface des bâtis,
3. un marché longue durée de vie (20 ans) et haut rendement de conversion (>20%) pour des installations où la surface est comptée comme sur les toits d’habitations ou d’usines par exemple, ou sur les toits des véhicules électriques.

                      Les Marchés 1 et 2 sont accessibles à ces cellules solaires organiques à faibles coûts. Il faudrait atteindre un prix de vente de 0.5 $/Watt pour pouvoir les amortir sur 5 ans (ou 10 mille heures d’ensoleillement en Espagne) à hauteur de 50 $ (35 euros) par MWh d’énergie électrique produite. Les marchés de type 3 sont, pour l’instant, la chasse gardée des cellules en silicium et demain de cellules en technologies à couches minces. A suivre…

Le 21 Août 2008.

                      En ces périodes de rentrée, les esprits sont reposés, il est donc possible d’aborder des sujets complexes tels que la photo-électrochimie qui comme son nom l’indique associe réaction photochimique et réactions électrochimiques, durant lesquelles s’échangent des électrons. Elles peuvent donc être mises à profit pour générer du courant comme dans une pile ou un accumulateur: c’est par exemple, le principe de la cellule de Grätzel, inventée en 1991 par Michael Grätzel, à l’Ecole Polytechnique de Lausanne. Pour comprendre son fonctionnement je pense qu’il faut oublier pendant quelques minutes les semi-conducteurs et revenir à la vieille chimie de Lavoisier. Une cellule de Grätzel est constituée d’un verre conducteur, de poudre de TiO2 nanocristalline conductrice (anatase) revêtue d’un colorant photosensible au contact d’une solution RedOx (typiquement iodure / iode) et d’une électrode conductrice (FIG.).

                             Le colorant photosensible R au contact de la lumière va donner naissance à une forme excitée R* qui va revenir à un état plus stable en cédant un électron au TiO2 et en formant un cation R+. Ce cation au contact de la solution d’iodure va oxyder l’ion iodure en iode (I3-) et revenir à son état initial R. Le bilan sur cette électrode photosensible est donc l’oxydation de l’ion iodure en iode avec libération d’un électron. La liaison sur une utilisation électrique du circuit extérieur va donc se comporter comme une pile solaire avec réduction de l’iode en iodure sur le pole positif. On le voit dans un tel système l’énergie est apportée par la lumière qui est transformée en électricité grâce à une réaction photochimique et deux réactions électrochimiques. Le transfert des charges à l’intérieur du système est assuré par le verre et le TiO2 conducteurs d’électrons et par les ions du système redox en solution. Du point de vue des tensions, par rapport à une électrode normale à hydrogène standard, la dissociation de l’espèce excitée en cation et un électron correspond à une tension d’environ -0,5V (Niveau de Fermi du TiO2) et le potentiel d’équilibre I3- / I- qui est de + 0,53V. La tension max d’une telle cellule est donc d’environ 1V.

                             Ces cellules photovoltaïques, appelées communément "Dye-sensitized solar cell" ou DSC, font l’objet de nombreux développements en particulier au Japon. Les paramètres fondamentaux sont nombreux (nature du colorant, nature du système redox, composition et nature de l’électrolyte), les rendements et l’allongement de la durée de vie des divers systèmes sont étudiés. La mise en oeuvre technologique par transfert continu par rouleau sur une feuille de plastique conductrice rend le procédé de production très séduisant. C’est une des voies probables d’obtention de cellules photovoltaïques organiques industrielles de faibles coûts qui permettront de rendre la filière solaire compétitive et non subventionnée dans un avenir proche.

                          Au niveau fondamental, des chercheurs du MIT ou tout récemment de l’Université de Tel Aviv, explorent la possibilité de créer du courant à partir de Chlorophylle et de protéines, sortes de cellules de Grätzel naturelles (FIG. qui montre la complexité des processus photo-électrochimiques mis en oeuvre lors de la photosynthèse, l’un formant de l’oxygène et libérant des électrons (PSII), l’autre PSI transformant le CO2 et l’eau en sucres par réduction) . L’utilisation du génie génétique de cyanobactéries recherche à "durcir" ces protéines pour qu’elles résistent dans le temps. Les possibilités d’évolution de l’ensemble ces systèmes photo-électrochimiques complexes sont considérables.

Le 18 Août 2008.

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                      Sharp a projeté une taille du Marché photovoltaïque à 15 GW en 2012 (LIRE). Sanyo, lors de l’inauguration de sa nouvelle usine de Shiga au Japon a annoncé prévoir une taille de Marché annuel en 2020 comprise entre 40 et 45 GW. L’unité de compte de capacité de production industrielle dans l’industrie photovoltaïque va donc devenir assez rapidement le gigawatt. Pour l’instant Sanyo qui avait une capacité de production de 260 MW à la fin du mois de Mars 2008 a planifié d’atteindre 600 MW à la fin du mois de Mars 2011. L’usine de Shiga capable de produire 40MW de cellules fait partie de ce plan d’accroissement qui devrait atteindre une première étape de 340MW à fin Mars 2009.

                    Tetsuhiro Maeda, le patron de la division solaire de Sanyo, affirme vouloir porter la capacité de production de Sanyo à 4 GW en 2020, la moitié en technologie Silicium et l’autre moitié en technologie couches minces pour atteindre 10% de part de Marché mondial. Les possibilités d’évolution de ce marché sont gigantesques parce que les progrès technologiques possibles sont énormes. C’est la grande différence entre l’éolien quasiment au bout du rouleau technologique et le photovoltaïque dont les progrès attendus sont considérables. Bien sûr ces chiffres en 2012 et 2020 impliquent que les coûts du MWh photovoltaïque soient compétitifs et les ventes exemptes de toute subvention.

Le 6 Août 2008.

                       Seiichi Kiyama, le patron de la division solaire de Sanyo, est très fier de la technologie HIT (hétéro jonction avec couche mince intrinsèque) de ses cellules photovoltaïques qui battent les records mondiaux de rendement de conversion à plus de 22% sur des cellules de laboratoires et qui émettent une puissance maximale de 2,2W par dm2. Pour lui le Marché du photovoltaïque est tiré par une telle demande que toutes les productions mondiales sont actuellement écoulées. Mais viendra un temps où le marché se retournera et connaîtra une surcapacité de production, alors seuls survivront ce qui offrent "la fiabilité, la performance et la marque". Son intention est de porter la capacité de production du Groupe Sanyo à 600 MW pour l’exercice fiscal 2010 "ce qui sera suffisant pour élargir notre présence sur le marché".

                        L’approche du marché du photovoltaïque de Sanyo est donc une approche classique, avec une technologie à base de wafers de Silicium, axée sur l’amélioration des rendements de conversion et la réduction vers les 100 microns, des épaisseurs des wafers de silicium. Il n’est pas sûr que ce choix permette par la suite, à Sanyo d’aborder les gros marchés de génération d’électricité en raison de la difficile maîtrise des coûts de cette technologie, comparativement aux technologies en couches minces. Mais Sanyo n’a peut-être pas les ressources financières pour se lancer à fond sur plusieurs technologies à la fois comme le font ses concurrents Sharp ou Q-Cells. Il se focalise de ce fait sur la part haut de gamme du Marché.

Le 3 Août 2008.