RAPPORT - Prebat 2

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Vos rapporteurs ne voient que des avantages à la poursuite de ces efforts,
mais souhaitent que ceux engagés sur la voie photovoltaïque fassent l’objet d’un
soutien appuyé.
Trois filières de recherche sur l'énergie photovoltaïque se distinguent en
France, correspondant à des degrés de maturité différente vis à vis du passage au
stade industriel :
- la filière du silicium métallurgique, portée par l'INES ;
- la filière des couches minces, étudiée à l'IRDEP ;
- la filière organique, faisant l’objet d’un effort dispersé.
► Dans la multitude des états possibles du silicium permettant
d’optimiser l’effet photovoltaïque (amorphe, monocristallin, multicristallin,
ruban), l’INES, regroupant les forces combinées du CEA et du CNRS, a su trouver
une piste originale, mobilisant un avantage comparatif français : celle du silicium
dit « métallurgique » (projet Photosil).
Ainsi que Jean Therme l’a indiqué à vos rapporteurs, l’exploitation de
cette piste a été inspirée par deux constats :
- d’abord, la certitude de la prééminence durable du silicium comme support
photovoltaïque ; sa part de marché atteint aujourd’hui 90%, et risque peu de
décliner, même si le marché des cellules photovoltaïques croît globalement
à une vitesse de plus de 30% par an, car aucun goulot d’étranglement ne
viendra bloquer ce développement : le silicium est le quatrième élément le
plus abondant sur la planète ;
- ensuite, Pechiney disposait dans le Sud-Est de la France de quatre usines
produisant du silicium «métallurgique» (deux en Savoie, une en Isère, une
dans l'Ain), qui permettait auparavant de fabriquer de l’alpax, alliage de
fonderie à base d'aluminium contenant 13 % de silicium. Ces usines ont été
rachetées par Ferropem, filiale du groupe espagnol FerroAtlantica.
L’idée était de purifier ce silicium dit «métallurgique», présent aussi dans
les pâtes de silicone (mastics), en vue notamment de réduire sa teneur en
phosphore et en bore, par un procédé utilisant une torche plasma. Les rendements
photovoltaïques ainsi obtenus par l’INES atteignent 15,5%, alors que la
performance de référence obtenue avec du silicium microélectronique est de
16,6%. L’américain Dow Corning, qui purifie lui-aussi du silicium
« métallurgique », n’a pas dépassé jusqu’ici 14,2%.
Pour étudier l’industrialisation de la production des cellules
photovoltaïque, l’INES s’est associé une unité appelée « LabFab », permettant de
fabriquer des petites séries ; elle est gérée par la société PV Alliance, constituée
par un partenariat entre Photowatt (40 %), le CEA (20 %) et EDF Energies