Un réacteur plasma de 100 kW propulse une startup suédoise vers une production de silicium ultra-pur.
La startup suédoise Green14 est en passe d'atteindre une production stable de 5 kg/h de silicium ultra-pur et de silane d'ici la fin de l'année. Ce résultat repose sur son réacteur plasma de 100 kW, conçu pour transformer directement le quartz en silicium fondu, raffiné jusqu'à une pureté adaptée au secteur solaire.
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Green14 réalise une importante percée dans la production de silicium et de silane
La start-up suédoise a réalisé cet exploit au sein de l'Institut royal de technologie KTH, et pourrait révolutionner la production de silicium grâce à une technologie plasma à hydrogène comme l'explique Adam Podgorski, CEO de Green14 :« Notre technologie brevetée permet de réduire les émissions de plus de 95 % à un coût inférieur aux méthodes actuelles. »
Un financement pour accélérer le développement
Pour soutenir cette innovation, Ingka Investments, une société néerlandaise, a investi 2,18 millions d'euros dans Green14. Cet apport financier servira à développer les capacités du réacteur pilote et accélérer l'industrialisation de la technologie plasma à hydrogène.
Un procédé révolutionnaire pour un impact environnemental réduit
Le réacteur plasma de Green14 utilise un procédé batch innovant qui convertit directement le quartz en silicium ultra-pur, réduisant drastiquement les émissions de CO₂ par rapport aux méthodes traditionnelles.
Contrairement aux procédés classiques nécessitant une chlorination, cette méthode permet de produire du silicium en fusion directement raffiné avec un niveau exceptionnel de pureté, ainsi que des silanes, des composants clés pour l'industrie des semi-conducteurs et des batteries.
Ce développement pourrait réduire considérablement l'empreinte carbone des panneaux solaires, tout en rendant leur production plus durable.
Vers une commercialisation à grande échelle
Green14 a déjà commencé à produire des échantillons destinés à ses futurs clients, en garantissant une pureté adaptée aux exigences industrielles.
Le modèle économique de l'entreprise repose sur la licence de sa technologie aux fabricants de silicium et de silane existants, une stratégie qui lui permettra de s'intégrer rapidement dans le marché sans investissements lourds en infrastructures.
« Nous avons la flexibilité d'adapter le réacteur pour ne produire que du monosilane, utilisé dans les batteries, si nécessaire », explique Begüm Ucun, ingénieure en chef du projet pilote.
Une expansion vers d'autres matériaux stratégiques
L'équipe de Green14 se concentre actuellement sur l'optimisation des performances du réacteur et la validation des modèles numériques pour affiner ses capacités de production.
Un premier site de démonstration devrait être validé au troisième trimestre 2025, avec un objectif de mise en service d'une ligne de production complète d'ici 2027.
« Avant d'investir dans une ligne de production complète, nous devons valider les performances du réacteur pilote et garantir sa capacité à être mis à l'échelle industrielle », précise Podgorski.
Par ailleurs, la startup explore les applications de sa technologie à d'autres matières premières critiques, comme le cuivre, l'aluminium, le nickel et les terres rares telles que le néodyme.
La place de l'Europe dans le marché des semi-conducteurs
Le marché des semi-conducteurs, essentiel pour l'électronique et l'industrie, connaît une forte croissance, atteignant 56,5 milliards de dollars en janvier 2025 (+17,9 % sur un an). Ces composants sont fabriqués principalement à partir de silicium, mais aussi de matériaux comme le germanium ou le carbure de silicium pour des applications spécifiques. L'Europe, autrefois dominante avec 40 % de la production mondiale dans les années 1990, ne représente aujourd'hui que 7 % du marché. Pour rattraper ce retard, l'Union européenne a adopté le Chips Act, visant à doubler sa production d'ici 2030 pour atteindre 20 % du marché mondial. Ce plan ambitieux s'accompagne d'investissements massifs pour réduire la dépendance vis-à-vis de l'Asie.
Source : Green14
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