La indústria solar global està experimentant una transformació silenciosa però profunda. Durant dècades, les cèl·lules solars de silici cristal·lí han dominat el mercat, millorant constantment l'eficiència i disminuint el cost. Però el silici s'acosta als seus límits físics-l'eficiència màxima teòrica d'una cèl·lula de silici d'unió única- és al voltant del 29%, i els mòduls comercials avui ja funcionen entre el 25 i el 26%. Per superar aquest sostre, la indústria està recorrent a una innovació disruptiva:Cèl·lules solars en tàndem de perovskita{0}}silici.
I França, potser de manera inesperada, s'ha convertit en un dels jugadors més formidables d'aquesta carrera mundial.
Què fa que la tecnologia tàndem sigui un canvi-de joc?
El principi de les cèl·lules en tàndem és bastant simple. La cèl·lula solar que conté una capa només pot utilitzar una petita part de la llum solar perquè el silici només pot capturar la llum infraroja, però perd molta energia absorbint la llum ultraviolada i visible. Tanmateix, quan col·loquem a sobre de la cèl·lula de silici una segona capa feta de material perovskita, podem recollir un espectre de llum solar molt més ampli. En altres paraules, l'eficiència solar pot arribar fins al 42% en comparació amb només el 20% de la cèl·lula de silici.
Les perovskites representen un tipus de material interessant per la seva estructura única. Són molt prometedors perquè es poden processar amb l'ajuda de tècniques de baixa-temperatura. Tanmateix, el problema és portar els resultats de laboratori al nivell dels productes industrials.
Potència de recerca de França: CEA i INES
Al cor de les ambicions de tàndem de França hi ha elComissió Francesa d'Energies Alternatives i Energia Atòmica (CEA), operant a través de la sevaInstitut Nacional d'Energia Solar (INES)a Chambéry. Aquest no és un esforç de recerca perifèric-és una ofensiva industrial-a gran escala.
El gener de 2025, CEA-INES i 3Sun-el fabricant de mòduls solars més gran d'Europa-van anunciar una cèl·lula de silici en tàndem perovskita- amb una eficiència certificada de30.8%en una superfície de 9 cm². El que fa que aquest assoliment sigui especialment significatiu és la mida de la cèl·lula: mentre que molts rècords internacionals d'eficiència s'estableixen en mostres de laboratori minúscules d'1 cm², CEA i 3Sun van aconseguir aquest rendiment en una cèl·lula de 9 cm², una escala molt més representativa del que es pot transferir a la producció industrial. En només un any de col·laboració, els equips van millorar l'eficiència en 2,4 punts percentuals, passant del 28,4% el gener del 2024 al 30,8% el gener del 2025.
Aquest rècord no va ser-únic. A mitjans de 2025, el CEA també havia aconseguit30% d'eficiènciaen una cèl·lula de 8,2 cm² certificada per l'European Solar Test Installation, i un notable27,3% d'eficiènciaen gairebé 100 cm²-un resultat que situa França entre els líders mundials en relació eficiència-a-mida. Potser el més important és que les cèl·lules en tàndem de referència supervisades a l'aire lliure entre desembre de 2024 i setembre de 2025 van mostrarpèrdua inferior a l'1% després de nou mesosd'exposició-al món real. L'estabilitat ha estat durant molt de temps el taló d'Aquil·les de la tecnologia perovskita; aquest resultat indica que la tecnologia està madurant ràpidament.
Ampliant l'ecosistema: IPVF i col·laboracions internacionals
A part del CEA-INES, IPVF destaca com un dels importants de la xarxa de tàndem francesa. El juny de 2026, les dues organitzacions van col·laborar per aconseguir un nivell d'eficiència sorprenent del 31% mitjançant una cèl·lula tàndem de perovskita-silici de 4-cm2. La cèl·lula es va fer combinant la cèl·lula solar de silici nanotexturada fabricada a TU Delft amb la cèl·lula de perovskita desenvolupada a IPVF mitjançant el mètode de recobriment de tint de ranura. Així, IPVF treballa ara en sistemes integrats que combinen ambdues cèl·lules per aconseguir eficiències encara més altes.
IPVF també ha aconseguit un nivell d'eficiència destacable del 16,8% utilitzant un mini-mòdul (10 cm × 10 cm de mida) basat en una cèl·lula solar bifacial de perovskita. L'institut té previst desenvolupar encara més el mini-mòdul ampliant-lo a una mida de 60 cm × 30 cm.
Del laboratori a la fàbrica: l'empenta de la industrialització
L'estratègia tàndem de França s'estén molt més enllà dels laboratoris de recerca. Una constel·lació de projectes industrials està prenent forma:
Voltec Solar, un fabricant francès de mòduls, assegurat9,3 milions d'eurosde l'agència mediambiental francesa Ademe per accelerar la producció de panells tàndem de perovskita-silici. Juntament amb IPVF, Voltec està duent a terme el projecte "STAFF" (Souveraineté Industrielle tandem de Fabrication Française) sota la iniciativa France 2030, amb l'objectiu d'establir una base de fabricació nacional per a la tecnologia tàndem. Els socis s'han establert objectius ambiciosos: la introducció al mercat l'any 2025 i l'escalada de la capacitat de producció5 GW el 2030.
HoloSolis, un altre desenvolupador solar francès, està construint un5 GWLa fàbrica de mòduls solars de Sarreguemines, al nord-est de França, està previst que comenci la producció el 2027. Tot i que la fàbrica utilitzarà inicialment la tecnologia de silici TOPCon, HoloSolis ha deixat clar que les seves ambicions s'estenen a les cèl·lules en tàndem de silici perovskita-, posicionant-se activament per al proper salt de rendiment de la indústria.
Mentrestant, l'associació de CEA amb 3Sun-que ha obert la primera gigafàbrica d'Europa de panells d'heterounió d'alta-eficiència a Sicília, amb una capacitat prevista de 3 GW-crea un potent eix Franco-italià per a la industrialització en tàndem.
Per què això és important: més enllà de l'eficiència
Les implicacions de l'empenta del tàndem de França s'estenen molt més enllà dels drets de presumir acadèmics. La substitució de les tecnologies actuals de silici (eficiència del 25-26%) per cèl·lules en tàndem que arribin al 30-31% augmentaria la producció d'electricitat enmés del 20%tot reduint l'ús del sòl i l'impacte del CO₂ aproximadament el mateix marge. En un món en curs de descarbonització, aquests números són transformadors.
També hi ha una dimensió estratègica. Com va dir François Legalland del CEA: "El domini de la producció de mòduls fotovoltaics per part d'Àsia no és inevitable. Les institucions de recerca i els actors industrials encara poden ser competitius a Europa. Aquesta és una excel·lent notícia per a la nostra sobirania industrial i energètica". França no només persegueix rècords d'eficiència-, sinó que persegueix la independència de la fabricació.
El paisatge global
França no és l'únic participant en aquest esforç. Oxford PV (Regne Unit-Alemanya), Qcells (Corea del Sud-Alemanya) i una multitud de corporacions xineses i americanes estan involucrades en tecnologies en tàndem similars. S'espera que el mercat global de bateries de silici perovskita-, amb una mida d'uns 167 milions de dòlars el 2025, assoleixi els 1.875 milions de dòlars el 2032 amb un CAGR del 42,1%.
No obstant això, França ha ocupat un lloc especial en aquesta cursa. França presenta una combinació inextinguible de centres de recerca líders (CEA-INES, IPVF), un ampli finançament del sector públic (France 2030, Ademe) i un nombre creixent d'inversors del sector privat (Voltec, HoloSolis, 3Sun), que treballen en una direcció. L'objectiu de "Tandem Made in France" es transforma en una realitat operativa.
El camí per endavant
Queden els reptes. Ampliar els mòduls-de mida completa mantenint l'eficiència, garantint la durabilitat a llarg termini- i reduint els costos són obstacles formidables. Però la trajectòria és clara. En pocs anys, França s'ha transformat d'un seguidor de la fabricació solar a un líder en la propera generació de tecnologia fotovoltaica. La cursa mundial en tàndem de perovskita-silici està lluny d'haver acabat-però França s'ha consolidat fermament com a competidora per veure.
