Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada
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Réseau stratégique du CRSNG sur l'innovation photovoltaïque (2009-2015)

Défi

Au Canada, la culture, la société et l'économie d'aujourd'hui dépendent d'une source d'énergie fiable et constante. Or, l'abondance et les coûts abordables de l'approvisionnement en énergie hydroélectrique ont donné lieu à une dépendance importante envers cette source d'énergie pour maintenir notre qualité de vie et alimenter en énergie des secteurs industriels clés, notamment, l'industrie sidérurgique, l'industrie des pâtes et papiers, l'industrie de la construction automobile et l'industrie de raffinage du pétrole. En fait, le Canada se classe au sixième rang mondial en raison de sa consommation totale d'énergie électrique, après les États-Unis, la Chine, la Russie, le Japon et l'Allemagne. En raison de la croissance des coûts de l'énergie, de la demande mondiale et des préoccupations au sujet du rôle des combustibles fossiles dans le réchauffement climatique et des risques pour la santé qu'ils présentent, qui se traduisent notamment par des cas d'asthme et de cancer, il y a un besoin urgent d'intégrer d'autres sources d'énergie propres et durables à notre stratégie en matière d'énergie.

Structure du Réseau

Le Réseau stratégique du CRSNG sur l'innovation photovoltaïque réunit 29 chercheurs de 13 universités et 20 partenaires des secteurs public et privé. Dans le cadre des travaux de recherche du réseau, les chercheurs se pencheront sur diverses approches pour mettre au point des cellules photovoltaïques solaires qui peuvent donner lieu à une foule d'applications, y compris pour les centrales solaires, les sources d'énergie dans des régions éloignées, les toitures et les fenêtres, les automobiles et les produits électroniques jetables. Les partenaires industriels du réseau œuvrent dans des domaines très diversifiés. En effet, ils fournissent entre autres la matière première et produisent l'équipement utilisés dans la fabrication ou la mise à l'épreuve des cellules solaires ou fabriquent les cellules et les modules solaires.

En 2009, le Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada (CRSNG) a accordé une subvention de recherche de cinq millions de dollars sur cinq ans au Réseau stratégique du CRSNG sur l'innovation photovoltaïque. La contribution en espèces et en nature des partenaires du réseau s'élève à 3,8 millions de dollars sur cinq ans également.

Le conseil d'administration du réseau en assure la direction, le comité consultatif scientifique supervise les projets de recherche et fixe les priorités de recherche du réseau, et le comité de transfert de la technologie travaille de concert avec les universités et les entreprises membres du réseau afin de favoriser la commercialisation de la technologie le plus rapidement possible.

Objectifs de recherche

Les objectifs du programme de recherche concertée et multidisciplinaire du réseau visent à accroître le rendement de conversion des dispositifs ou à réduire les coûts de production de l'énergie provenant des cellules photovoltaïques solaires afin de rendre la mise en place de ces cellules à grande échelle plus concurrentielle que la production d'électricité à partir de combustibles fossiles. On a cerné quatre thèmes de recherche principaux et de nouvelles approches prometteuses, notamment :

  • les dispositifs organiques à faibles coûts de fabrication et de matériaux;
  • les dispositifs inorganiques qui, à ce jour, sont largement utilisés (dans des panneaux solaires à base de silicium) et ont un rendement record (en raison de systèmes concentrateurs multijonctions);
  • les dispositifs hybrides organiques-inorganiques qui peuvent allier les coûts faibles des dispositifs organiques au rendement élevé des dispositifs inorganiques;
  • les nouveaux dispositifs et les nouvelles architectures photovoltaïques qui bénéficient des propriétés uniques des matériaux nanostructurés.

Les travaux de recherche se pencheront également sur les cellules solaires transparentes optimisées aux fins d'intégration aux fenêtres des maisons ou des immeubles ainsi que sur les facteurs socioéconomiques liés à l'adoption de la technologie photovoltaïque. Les connaissances générées aideront à surmonter les obstacles actuels qui empêchent la commercialisation de ces concepts de pointe. Les résultats de la recherche seront publiés dans un nouveau site Web voué à la sensibilisation du public au sujet de l'énergie solaire.

Résultats

Au cours de la période de validité de la subvention, le réseau produira et transférera la propriété intellectuelle requise afin d'aider à établir et à lancer une industrie de haute technologie au Canada dans le domaine des dispositifs photovoltaïques. En outre, le réseau formera du personnel, soit environ 88 personnes (des étudiants des premier, deuxième et troisième cycles et des stagiaires postdoctoraux) pour mettre en œuvre ses stratégies commerciales. De tels efforts permettront aux membres du réseau de trouver une solution conçue au Canada pour répondre à ses besoins en matière d'énergie, de saisir une part importante d'un nouveau marché mondial en plein essor dans le domaine des dispositifs d'énergie de remplacement, et les aideront à relever l'un des défis les plus importants à l'heure actuelle.

Personne-ressource

Rafael Kleiman
Tél. : 905-525-9140, poste 26290
Courriel : kleiman@mcmaster.ca


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