L’équipe de la voiture solaire Éclipse fabrique présentement son neuvième prototype qui parcourra en 2016 les routes de nos voisins du sud dans le cadre de l’American Solar Challenge. Rouler seulement grâce aux photons de l’astre héliocentrique, voilà un défi intéressant pour des universitaires qui n’en sont qu’aux premiers balbutiements de leur jeune carrière d’ingénieur(e). Mais tout cela n’aurait pas lieu sans une série de découvertes fascinantes, impliquant de grands noms de l’histoire moderne.

Un peu d’histoire

C’est au XIX^e siècle que l’épopée de la technologie solaire s’est amorcée. Le jeune physicien français Alexandre Edmond Becquerel, en étudiant les électrolytes et les électrodes, observa la possibilité de convertir la lumière en électricité. C’est pourtant l’États-Unien Charles Fritts qui présenta en 1883 l’idée de la première cellule photovoltaïque. C’est ce modèle, fait de sélénium, qu’Edward Weston, tout aussi américain, breveta en 1888. Ce dernier eut aussi une brillante carrière en recherche dans le domaine de l’électrochimie et concurrença nul autre que Thomas Edison en matière de distribution et de génération d’électricité. À la même époque, un certain Nikola Tesla breveta aussi une procédure de génération et de distribution de l’énergie lumineuse. Celle-ci est encore aujourd’hui controversée et étudiée par ses partisanes et partisanes en raison de son potentiel mystérieux encore inexploité.

En 1905, l’histoire de l’énergie solaire prit réellement son envol. Albert Einstein publia son célèbre écrit sur la relativité restreinte, auquel s’est jointe une section sur ses études concernant l’effet photoélectrique. Cette dernière stipule que certains matériaux, sous l’effet d’un photon (quantum ou particule d’énergie électromagnétique étant souvent définie à tort comme une « particule de lumière ») peuvent subir une excitation des électrons libres, ce qui en change la conductivité. Dans les années suivantes, Einstein poursuivit ses recherches et reçut finalement le prix Nobel de physique en 1921 pour son papier portant uniquement sur les détails de l’effet photoélectrique[1].

Cependant, malgré toutes ces belles découvertes, le concept de l’énergie solaire restait toujours trop peu efficace pour devenir rentable et utilisable. Ce furent donc les laboratoires Bell qui développèrent dans les années 50 les premiers panneaux solaires à haute efficacité au silicium comme nous les connaissons. Le New York Times prévoyait déjà même à l’époque que l’énergie solaire pourrait éventuellement être une « source d’énergie sans limites ». Voilà de quoi faire sourciller les plus sceptiques du concept de Tesla...

Finalement, dans les années 60, avec les énormes avancées technologiques qu’exigeaient les programmes spatiaux américains et russes, les panneaux solaires photovoltaïques au silicium trouvèrent leur niche dans l’espace. Le compromis était idéal : les clients (la NASA et le programme spatial soviétique) avaient tout l’argent du monde et le concept était exploité au maximum, n’ayant pas un nuage à l’horizon en orbite élevée. C’est ainsi que le concept fut raffiné et amélioré au maximum afin de devenir le mode d’alimentation énergétique de référence des engins orbitaux, tous programmes spatiaux confondus.

Le solaire : aujourd’hui et demain

Tout cela nous amène à la situation présente : les panneaux solaires imaginés par Einstein ont connu une telle effervescence grâce aux génies des programmes aérospatiaux qu’on peut maintenant les greffer à un bolide et traverser un continent grâce à leur seul apport en énergie. Cela peut en impressionner plus d’un, et c’est probablement le but recherché par un tel projet. Mais après un siècle contenant tant de revirements majeurs, à quoi peut-on s’attendre de cette technologie? Il est permis de croire que le futur de l’énergie solaire se dessine dans le moment présent…

Avec des créations innovantes telles que Sunroof[2], une application de Google, le chaînon manquant dans la boucle entre le public et la technologie vient soudainement de se forger. La verdification du logis de monsieur et madame Tout-le-Monde est maintenant chose possible et considérable pour tous et toutes, et ce, dans un contexte économique réaliste. Aussi, des entreprises comme Tesla offreront bientôt l’opportunité de se mouvoir grâce à l’énergie solaire, et d’accumuler les surplus dans un Powerwall[3].

La production d’énergie solaire à grande échelle connaît elle aussi une croissance marquée depuis quelques années. Avec la demande énergétique en constante augmentation et le besoin urgent de méthodes de remplacement pour les énergies fossiles, combinée aux prix d’exploitation en chute libre, le soleil devient une source d’alimentation plus qu’évidente.

Là où Éclipse fait la différence

Le club de la voiture solaire Éclipse propose le meilleur compromis aux futurs ingénieures et ingénieurs désireux de faire une différence dans leur environnement. Tant le public que les spécialistes en gestion, en électricité et en mécanique y trouveront leur compte dans ce projet multidisciplinaire aux défis indénombrables. Une voiture solaire compte autant de défis en termes d’aérodynamisme, d’asservissement de moteurs électriques, de fabrication de composites, de programmation embarquée et de gestion de budgets… que la fabrication du modèle S de Tesla! En effet, l’architecture de ces bolides est extrêmement similaire. Participer à Éclipse est donc une belle façon de mettre toutes les chances de son côté pour décrocher un stage à l’usine de Palo Alto, en Californie. C’est aussi se donner la chance de parcourir les États-Unis et l’Australie avec un bolide aux allures futuristes, en se mesurant à nul autre que l’Université du Michigan, Georgia Tech, MIT et UC Berkeley! L’expérience en vaut certainement le chapeau.

Si tu veux toi aussi faire partie de l’histoire de l’énergie solaire, joins-toi aux membres d’Éclipse qui t’attendent au A-2519.

[1] http://goo.gl/I0AoIt

[2] https://goo.gl/upc8x4

[3] http://goo.gl/LHqYts