Après le changement de paradigme qui a vu l’adoption massive des batteries LFP (lithium-ferrophosphate) par les constructeurs automobiles chinois en 2020-2021, la prochaine grande révolution dans l’industrie semble être les batteries au sodium, une solution encore plus abordable et respectueuse de l’environnement qui gagnera du terrain dans les années à venir.
L’un des derniers projets de développement est mené par le Centre de recherche sur l’énergie solaire et l’hydrogène du Bade-Wurtemberg, en Allemagne, qui, en collaboration avec trois partenaires de renom, travaille sur des batteries au sodium puissantes, rentables et durables pour les transports urbains et les applications de stockage stationnaire.
Baptisée «4NiB» pour faire référence à batterie sodium-ion de 4 volts, l’initiative vise à consolider une alternative aux batteries au lithium existantes, dont la fabrication est fortement tributaire de matières premières essentielles. Le ministère fédéral allemand de l’éducation et de la recherche financera le projet sur une période de trois ans à hauteur de 1,35 million d’euros.
Selon le communiqué de presse, le sodium est disponible en grandes quantités et est moins cher que le lithium, car il peut être obtenu à partir du chlorure de sodium. En outre, ces cellules se passent de cobalt, de nickel, de cuivre et de graphite, ce qui permet de réduire considérablement les coûts.
Les batteries au sodium, l’alternative ultime aux populaires batteries au lithium ?
L’objectif du projet est de créer une cellule haute performance dans un format de poche avec une densité énergétique de plus de 200 Wh/kg. À cette fin, des cathodes sont développées avec des phosphates mixtes sûrs et stables à haute tension à partir de polyanions, ainsi que des anodes en carbone dur à partir de déchets organiques, en utilisant des produits préliminaires qui sont largement disponibles en Allemagne. Des composés ioniques peuvent être ajoutés à l’électrolyte liquide non aqueux choisi par les scientifiques pour en augmenter la conductivité et la sécurité.
Alors que la Chine vient de commencer à commercialiser cette technologie, le consortium invite l’Europe à faire de même dès que possible. Il est intéressant de noter que la société française Tiamat, dans laquelle Stellantis a une part, produit déjà des cellules de ce type pour une ligne d’outils de bricolage de Leroy Merlin. Ainsi, si elles ne sont pas encore utilisées dans les véhicules électriques, les batteries européennes au sodium sont en fait déjà sur le marché.