Le stockage de l’électricité ne manque pas de sel

Le 29 novembre 2015 par Valéry Laramée de Tannenberg
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Les batteries au sodium devraient, à terme, coûter moins cher que celles au lithium.
Les batteries au sodium devraient, à terme, coûter moins cher que celles au lithium.
CEA

Des chercheurs français viennent de créer une nouvelle technologie de batteries au sodium.

Le développement des énergies renouvelables et du véhicule électrique est suspendu aux progrès des batteries. Sans capacité de stockage de courant améliorée, les héritières de la « Jamais Contente » n’auront pas le long rayon d’action qui les feront triompher du véhicule thermique. Sans grosse capacité de stockage, éolien et photovoltaïque seront toujours des sources de production intermittentes, et conséquemment mal aimées des gestionnaires de réseaux de distribution et de transport. 

1.000 fois plus abondant que le lithium

Les batteries appelées à un bel avenir utilisent la technologie lithium-ion. Problème: le lithium est un élément rare. Le service géologique des Etats-Unis estime les réserves mondiales à 13 millions de tonnes, dont plus des deux tiers se trouvent en Bolivie et en Chine.

Après deux ans de recherche, une équipe française vient de mettre au point une technologie offrant une alternative aux batteries lithium-ion dans certains secteurs. Majoritairement issus du CEA et du CNRS, ces chercheurs ont développé la première batterie utilisant des ions sodium. Principal avantage: le sodium est mille fois plus abondant sur terre que le lithium. Un gage de baisse des coûts.

Six laboratoires du réseau RS2E, ont été mobilisés pour trouver la composition adéquate de cette électrode principalement constituée de sodium. La mise au point du prototype a été confiée au CEA. Seulement six mois ont été nécessaires pour mettre au point le premier prototype de batteries sodium-ion au format «18650», celui des batteries lithium-ion commercialisées, un cylindre de 1,8 cm de diamètre sur 6,5 cm de hauteur.

performances encourageantes

La deuxième étape a été également franchie avec succès: du niveau expérimental, les scientifiques sont passés à l’échelle pré-industrielle. Elle a permis la fabrication de cellules produisant une puissance inégalée pour ce type de batteries. Cette nouvelle technologie obtient, en outre, des performances encourageantes. Sa densité d'énergie (la quantité d'électricité que l'on peut stocker par kilogramme de batterie) atteint 90Wh/kg, une performance comparable à celle des batteries lithium-ion à leur début. Sa durée de vie atteint, pour le moment plus de 2 000 cycles. Surtout, cette batterie est capable à la fois de se charger très rapidement et de restituer son énergie très vite.

Rien d’étonnant à ce que les batteries sodium-ion intéressent, dès à présent, les industriels.



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