– Un coût des batteries élevé
– Une autonomie trop faible
– Une recharge trop longue…
– Un encombrement et poids des batteries importants.
Dans l’état actuel de la technologie, ces inconvénients semblent encore insurmontables, et sont un frein au développement de la voiture électrique.
Mais si tout cela pouvait changer ?
C’est en tout cas la promesse d’une nouvelle technologie inventée par un groupe de chercheurs du célèbre et prestigieux Massachussetts Institute of Technologie ou MIT de Cambridge aux Etats-Unis.
Les recherches sont menées par une équipe sous la supervision des professeurs en science des matériaux: W. Craig et Yet-Ming Chiang.
Sans rentrer dans des détails trop techniques, je vous laisse pour cela, directement lire l’article décrivant cette technologie ici, voici un bref aperçu des caractéristiques de cette batterie révolutionnaire.
Des particules en suspension :
Le principe de ces batteries est d’utiliser une architecture appelée semi-solid flow cell, dans laquelle des particules sont en suspension dans un liquide porteur (carrier liquid) et sont pompées dans le système.
L’anode et la cathode, sont ainsi en fait formées de particules en suspension dans un liquide électrolyte. Les deux types de particules sont ensuite pompés à travers un système séparé par une fine membrane semi-poreuse.
Séparation de la fonction de stockage et de décharge :
Dans une batterie conventionnelle, les fonctions de stockage et de décharge de la batterie sont combinées. Dans cette nouvelle batterie, elles sont séparées ce qui permet d’avoir des batteries plus efficientes.
Cette meilleure efficacité se traduirait par des batteries dont la taille serait réduite de moitié par rapport aux batteries existantes.
Une recharge à la pompe :
Autre avantage de cette technologie, il ne serait pas nécessaire de recharger les batteries pendant de longues heures. En effet, il suffirait de changer le liquide porteur déchargé, et de le remplacer par du liquide chargé, ce qui pourrait se faire presque comme actuellement à une pompe à carburant. Ou alors, le réservoir contenant le semi-liquide usé pourrait être remplacé, pour ensuite être rechargé.
L’idée d’utiliser cette technologie à flux n’est pas nouvelle, mais jusqu’à présent, ces batteries utilisaient un liquide d’une densité énergétique bien inférieure et, par rapport à celle-ci, étaient 10 fois moins efficientes.
Un coût de fabrication moindre :
De plus, cette batterie aurait un coût de fabrication moindre que les batteries classiques actuelles au lithium-ion. Et comme le composant semi-liquide a une densité énergétique si importante, il n’a pas besoin de pouvoir être pompé rapidement dans le système.
De par sa nature, il pourrait d’ailleurs être transporté comme du pétrole.
Une technologie évolutive :
Si un nouveau matériau est découvert, et est plus efficace que les lithium-ion actuelles, il pourrait très bien être adopté à cette nouvelle technologie, en changeant la nature des particules en suspension.
Une compagnie a déjà été fondée pour utiliser la licence de cette technologie et la développer. Il s’agit de 24M Technologies qui a reçu un financement initial de 16 millions de dollars d’investisseurs privés et d’agence gouvernementales. C’est le DARPA, l’agence gouvernementale de l’armée américaine et l’ARPA, agence pour la recherche de projets avancés, qui ont financé une partie des recherches initiales.
Le but est maintenant, de développer et fabriquer un système fonctionnel pouvant remplacer les batteries actuelles. Pour cela, l’équipe de recherche dispose d’un délai de 3 ans…
Comme vous pouvez le constater, les batteries électriques disposent encore d’une marge de progression très importante. D’autres voies sont en cours d’exploration, en voici quelques unes :
Si les voitures électriques actuellement sur le marché ne présentent encore que peu d’intérêt par rapport aux modèles thermiques équivalents, cela pourrait changer dans les années à venir.
Source: New battery design could give electric vehicles a jolt
