Est-il possible d’arrêter d’utiliser des piles au lithium et de les remplacer par d’autres, peut-être meilleures ? Absolument oui, dans un avenir lointain, nos enfants reviendront sur notre utilisation du lithium et se diront « à quoi pensaient-ils ? La technologie des batteries évolue si vite qu’il est parfois difficile de suivre le rythme. Un article écrit hier peut déjà être hors de propos grâce à des entreprises comme CATL.
CATL a annoncé qu'elle allait commencer une production de masse de batteries sodium-ion, pas au cours de la prochaine décennie, mais au début de l'année prochaine. L'entreprise a déjà mis en place une vaste chaîne d'approvisionnement pour tout le matériel nécessaire à la batterie et est en pourparlers avancés avec un certain nombre de constructeurs automobiles sur l'utilisation de ces batteries. Est-ce la fin de la technologie lithium-ion ?
Absolument pas, les batteries lithium-ion resteront encore un certain temps, une norme que toutes les autres chimies devront atteindre, mais cela signale néanmoins qu'une nouvelle ère a commencé. Il est tout à fait logique d'utiliser le sodium : il se trouve juste après le lithium dans le tableau périodique, ce qui signifie qu'il existe de nombreuses similitudes entre les deux. Il existe également des différences.
La première génération de batteries sodium-ion de CATL a une densité énergétique de 160 Wh/kg et peut charger en 15 minutes jusqu'à 80 % de SoC. Les batteries fonctionnent très bien par temps froid : à -20 degrés Celsius, la batterie conserve plus de 90 % de sa capacité.
Il y a encore beaucoup de travail à faire, les batteries lithium-ion dépassent les 200 Wh/kg de densité énergétique et certaines atteignent 300 Wh/kg. Les batteries sodium-ion, en revanche, dépassent les exigences de sécurité pour une utilisation automobile et fonctionnent extrêmement bien par temps froid. CATL travaille déjà sur des cellules de deuxième génération avec une densité énergétique attendue pour atteindre 200 Wh/kg.
Les plus grands avantages des batteries sodium-ion sont leur nature moins inflammable et l’abondance de matières premières : nous avons plus de 1 000 fois plus de sodium que de lithium. Les inconvénients se résument actuellement à leur plus faible densité énergétique mais celle-ci s'améliore constamment, la première génération de batteries sodium-ion est meilleure que les cellules lithium-ion d'il y a 6 ou 7 ans.
La vérité est que nous ne pouvons pas atteindre nos objectifs d’électrification si nous comptons uniquement sur le lithium. Le monde s’éloigne du transport au gaz, les voitures particulières ne représentent qu’une fraction du marché des batteries. CATL est le plus grand fabricant de batteries au monde avec une capacité attendue de 670 GWh d'ici 2025, la société a confirmé qu'elle viserait 1 200 GWh d'ici 2026.
Les batteries sodium-ion deviendront à terme le choix courant, le lithium-ion sera très probablement utilisé dans les véhicules haut de gamme, mais pour un usage quotidien, nous n'avons pas besoin du lithium coûteux. C’est autant une révolution que la voiture électrique elle-même, nous disposons enfin d’une option de batterie moins chère et viable.
