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Les batteries actuelles utilisent de grandes quantités de graphite pour leurs anodes.
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L’utilisation du silicone à la place permet une plus grande densité énergétique et des vitesses de recharge plus rapides.
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Les anodes en silicone pourraient également aider à rendre les VÉ moins dépendants de la Chine.
Depuis des années, des entreprises du monde entier cherchent des moyens de rendre les batteries plus abordables, plus écologiques, plus denses en énergie et plus faciles à fabriquer.
La popularité des véhicules électriques, qui a augmenté progressivement pendant des années avant de plafonner au cours des derniers mois, a accru le besoin d’une meilleure technologie de batterie.
Aujourd’hui, deux entreprises américaines pensent avoir trouvé un moyen de fabriquer des batteries de VÉ plus denses en énergie, plus puissantes, capables de se recharger beaucoup plus rapidement et moins dépendantes des minéraux chinois, tout cela grâce aux anodes en silicone.
En effet, Group14 Technologies (soutenue par Porsche) et Sionic Energy se sont associées pour développer cette nouvelle technologie, qui pourrait s’avérer déterminante pour rendre les véhicules électriques plus performants et plus faciles à produire.
Les anodes sont les composants à l’intérieur de la batterie qui stockent les électrons lorsqu’elle est chargée et les libèrent lorsqu’elle se décharge. Cela signifie que les anodes sont essentielles à la capacité et à la vitesse de recharge de la batterie.
Habituellement faites de graphite, les anodes représentent la majeure partie du poids et des matériaux de la batterie; les blocs lithium-ion typiques utilisent d’ailleurs plus de graphite que de lithium, de cobalt, de nickel ou de manganèse.
Ceci est problématique car 90 % du graphite mondial est extrait ou traité en Chine, ce qui donne à ce pays le contrôle sur l’approvisionnement mondial.
L’extraction du graphite a également des impacts significatifs sur l’environnement, constituant une grande partie de l’empreinte carbone d’une batterie.
Par conséquent, fabriquer des anodes à partir de silicone pourrait aider les fabricants de batteries à réduire leur dépendance envers la Chine ainsi que leur impact environnemental.
De plus, les anodes en silicone seraient beaucoup plus denses en énergie que celles en graphite, ce qui permet d’extraire plus de puissance et d’autonomie d’un bloc-batterie plus petit lorsqu’il est utilisé dans un véhicule électrique.
Puisque le poids et la taille de la batterie sont des facteurs importants qui limitent l’implantation de motorisations électriques dans certains types de véhicules, comme les sportives, avoir des batteries plus petites mais tout aussi puissantes pourrait constituer une percée dans l’industrie automobile.
Un autre avantage des anodes en silicone est leur impressionnante capacité de recharge, qui pourrait réduire considérablement le temps d’arrêt des VÉ.
Par exemple, Group14 affirme que sa batterie au silicone peut passer de 10 à 80 % de charge en moins de 10 minutes, selon la taille de l’unité, bien entendu. Cette même batterie peut aussi fournir 55 % plus d’énergie que des blocs comparables.
Fait intéressant, Group14 précise que ses anodes en silicone sont des solutions de remplacement direct (« drop-in »), ce qui signifie qu’elles peuvent remplacer les anodes en graphite dans les batteries existantes sans nécessiter une réingénierie complète, ce qui pourrait accélérer leur adoption.
Sionic Energy affirme que sa propre version de la technologie sera prête pour une application dans les VÉ l’année prochaine, avant d’être utilisée dans des solutions de stockage d’énergie à partir de 2027.
McMurtry dévoilera la Spéirling PURE de 1000 ch au Goodwood Festival of Speed
La technologie de Group14 est déjà testée dans la McMurtry Spéirling, une hypercar monoplace dotée d’un ventilateur d’appui aérodynamique capable de parcourir le quart de mile en 8 secondes.
Les anodes en silicone sont également déjà utilisées dans certains téléphones intelligents chinois. Mercedes-Benz a déclaré en 2022 que sa Classe G avec technologie EQ utiliserait cette technologie, bien qu’il ne soit pas clair si c’est actuellement le cas ou si cela viendra ultérieurement.
General Motors est un autre constructeur automobile ayant exprimé son intérêt pour les anodes en silicone, affirmant que cela aiderait à réduire le coût des véhicules électriques.
Bien que les batteries à l’état solide soient toujours considérées par plusieurs comme la voie de l’avenir pour les VÉ, les anodes en silicone pourraient aider à maintenir la pertinence de la chimie lithium-ion actuelle dans les années à venir, offrant aux constructeurs automobiles un autre moyen d’améliorer leurs modèles électriques.
Source : InsideEVs
