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Produire du silicium en consommant dix fois moins d'énergie
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La société norvégienne DYNATEC et l'Institut de Technologie de l'Energie (IFE) ont mis au point un nouveau mode de production de silicium qui pourrait révolutionner l'industrie du solaire photovoltaïque.
La production de silicium polycristallin repose essentiellement sur une méthode vieille de 50 ans, le dépôt chimique en phase vapeur. Ce procédé, développé par Siemens représente plus de 80 % de la production mondiale actuelle de silicium polycristallin. Cette méthode consiste à chauffer à plus de 1000° un gaz contenant du silicium (silane), puis à le déposer sur un substrat, après évaporation.
Cette technique est très énergivore, d'autant plus qu'il faut également refroidir les parois du réacteur pour empêcher les dépôts indésirables. Comme le souligne Werner Filtvedt, responsable de ce projet de recherche, "C'est comme mettre un chauffage chauffé à blanc dans un congélateur !"
Le réacteur développé par DYNATEC et l'IFE permettrait de consommer 90 % moins d'énergie pour produire la même quantité de silicium. Pourquoi une telle économie d'énergie ? Simplement parce que, contrairement à ce qui se passe dans les réacteurs actuels, le dépôt a lieu dans chambre chauffée de l'extérieur, ce qui permet de réduire considérablement les pertes thermiques.
Les chercheurs ont par ailleurs réussi à réutiliser les gaz de centrifugation afin qu'ils pressent le silane contre la paroi chaude du réacteur, où le silicium est précipité. Ce procédé innovant permet une une réaction plus efficace en réduisant la production de poussière de silice non récupérable. Un prototype de réacteur industriel est prévu pour 2014.
Article rédigé par Gaël Orbois pour RT Flash
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