Elles sont partout: dans nos smartphones, nos tablettes, dans les pacemakers. Mais c’est dans l’automobile, secteur en pleine transformation, que les batteries électriques représentent un réel enjeu face à la transition énergétique. A quoi servent-elles? Qui les fabrique? Quelles sont leurs limites? Ce qu’il faut savoir su r les batteries électriques, au moment où le géant américain Tesla organise son « Battery Day » (Journée de la batterie).
Le lithium-ion, au coeur des batteries
Les batteries rechargeables de voitures électriques fonctionnent aujourd’hui avec les cellules lithium-ion.
Une telle batterie est composée de lithium, de cobalt et d’oxygène sur son électrode positive, et de graphite sur son électrode négative. Entre les deux, il y a un liquide où le lithium circule. Le mouvement des électrons et du lithium va provoquer une réaction électrique permettant de faire fonctionner un appareil ou de le recharger.
L’avantage principal du véhicule électrique, c’est « d »être plus économe en CO2 et de contribuer à la réduction de l’effet de serre », explique à l’AFP Xavier Mosquet, directeur associé senior au sein du cabinet BCG.
Une production dominée par l’Asie
« Aujourd’hui les grands fabricants mondiaux de batteries sont chinois, coréens et japonais », précise le spécialiste, tandis que l’Europe représente seulement 1% de la production mondiale.
La Chine, qui totalise la moitié des ventes mondiales de voitures électriques, mène la danse: le pays abrite les deux tiers des capacités mondiales de production de cellules.
Parmi les principaux fabricants mondiaux, le chinois Contemporary Amperex Technology (CATL), le japonais Panasonic ou encore le sud-coréen LG-Chem.
Tesla a lui implanté sa « Gigafactory », une énorme fabrique de batteries au lithium, au Nevada (Etats-Unis).
Des investissements en masse dans un marché en expansion
Malgré un marché automobile en berne en raison de la crise sanitaire, les investissements dans les batteries électriques se multiplient. Volkswagen a annoncé en mai un investissement de 1,1 milliard d’euros dans un fabricant chinois de batteries, Gotion High-Tech.
Mais l’Europe tente de percer. Bruxelles a donné en décembre dernier son feu vert à un « Airbus des batteries », avec des aides d’État de 3,2 milliards d’euros.
En France, PSA et Saft, filiale de Total, ont lancé une société conjointe (ACC) afin de produire des batteries pour véhicules électriques d’ici à 2023.
Selon BCG, le marché mondial des batteries automobiles pourrait atteindre 45 milliards d’euros en 2027, dont 20% à 30% en Europe.
Autonomie, environnement: les batteries ne font pas l’unanimité
Problème: il est fréquemment reproché aux batteries des voitures électriques de ne pas offrir une autonomie suffisante, comparé aux moteurs thermiques (diesel ou essence), constituant le principal frein à l’achat.
Le nombre de bornes et le temps de recharge fait également débat. La France prévoit d’atteindre 100.000 bornes en accès public fin 2021, soit un an plus tôt que prévu.
Autre point sensible: l’impact social et environnemental. L’extraction du cobalt, un des composants des batteries, « pose problème en termes de violation des droits humains », souligne auprès de l’AFP Sabine Gagnier, chargée de plaidoyer à Amnesty International.
L’ONG a mené une enquête en République démocratique du Congo, montrant que le cobalt était extrait des mines par des enfants. Or, le pays « totalise 50% des ressources au niveau mondial »,ajoute-t-elle.
Les industriels s’attellent également à améliorer le recyclage de ces batteries, dont certains composants usés finissent dans les décharges.
Concurrence
La concurrence est rude pour rivaliser avec Tesla, de très loin le plus médiatique acteur du secteur. Le groupe américain General Motors a dévoilé en mars sa batterie Ultium, qui pourrait permettre à un véhicule de parcourir jusqu’à 645 kilomètres (400 miles) avec une seule recharge.
Les batteries solides doivent également augmenter l’autonomie des véhicules, en plus de réduire les temps de recharge.
Enfin, l’hydrogène est considéré comme un moyen d’accompagner la transition énergétique en permettant de stocker à grande échelle de l’électricité et en servant de carburant dans les véhicules électriques, garantissant une meilleure autonomie que les batteries.
Par Amel SAADI
28 commentaires
Doucement mais sûrement, à cause de la mondialisation, nous passons « gentiment » à une addiction au pétrole à la batterie « Asiatique ».
Il faut que les États européens restent vigilants !
Il faut surtout qu’ils (les états européens) SE BOUGENT.
les états ne pourront pas grand chose. C’est une affaire entre industriels
Bah oui, courant les années 80 il y a eu transfert de responsabilité des États aux sociétés privées.
Maintenant pour gagner quelques centimes par produits sont prêts à mettre des millions de personnes au chômage.
C’est la loi du commerce et de la mondialisation sans frontières.
LG a une usine de cellules en Pologne (pour le best seller zoe notamment), VW et Northvolt sont en train de construire une usine de batteries, la gigafactory tesla est dans le Nevada. Il y a un projet de grosse usine en France. Mais surtout la question est: vaut-il mieux importer des batteries de pays alliés (Pologne, Allemagne, USA), amis (Corée du sud) ou avec lesquels nous avons des tensions (pour rester politiquement correct) la Chine (PSA, Mercedes) ou des pays totalement géopolitiquement rivaux (Arabie Saoudite, Russie) ? Le choix est vite fait…
Il faut espérer que le niveau de vie des Polonais augmente suffisamment pour qu’ils concurrencent moins, comme ce qui s’était passé avant avec l’Espagne et le Portugal.
Après les pays asiatiques, on ne peut pas lutter sauf à contrôler aux frontières avec des lois.
@SGql : ce qui est vrai avec la Pologne le sera aussi avec la Chine du fait de frais de transport.
La valeur MO en Chine monte et c’est par cette montée que une forme de démocratie plus proche de la nôtre risque d’arriver. N’est-ce pas heureux pour nous de favoriser un équilibre entre ce marché de près de 2 milliards d’habitants et notre petite Europe ?
Sinon, on peut revenir à l’autarcie des régions françaises puis des villes et villages jusqu’à cultiver pour soi-même.
Des batteries d’Arabie Saoudite, Russie ?
Pas impossible @jesaistout, les monarchies pétrolières investissent tous massivement pour l’après-pétrole.
Poutine pense à fond à l’intérêt de son pays à long terme…Il est à fond pour la 5G, par exemple, si la batterie devient un enjeu important, il n’est pas impossible qu’ils (les Russes) lancent dans la R&D dans les batteries.
La Russie a des très bons scientifiques et théoriciens, historiquement, les Russes ont fait parfois mieux que les Américains avec beaucoup moins de moyens.
Le choix est vite fait … non.
Si les batteries de mon pays voisin et ami ne répondent pas à mon cahier des charges je risque regarder du coté du pays lointain et un peu moins ami (pays avec lesquels nous pouvons avoir des tensions économiques ou politiques mais pas de conflits armés !)
La télé coréenne ou chinoise qui trône dans votre salon est là parce qu’elle correspond à vos exigences techniques et financières. Si vous aviez eu quelques scrupules à favoriser l’industrie électronique de ces pays, rien de plus facile : il suffisait de ne pas acheter de télé.
Il en va de même pour les batteries.
amiral
La Pologne fait partie de l’UE. Son avenir (à court terme en tout cas) est lié à l’UE. Est ce qu’il vaut mieux pour la Pologne d’acheter un avion européen ou un avion non européen? Bref, acheter un avion d’un membre de sa famille, ou acheter l’avion chez le voisin d’en face, de l’autre côté (de l’océan)?
J’espère que dans l’avenir les Polonais arrêteront d’acheter des F-16.
et toi SGL, pour quelques centimes par litre, tu t’accroches à ton diesel…
toi aussi,
moi aussi,
mon voisin aussi
le tien aussi
bref, tout le monde, pas que les méchants industriels
comme disait Coluche, il suffirait que les gens n’en achètent pas pour que ça ne se vende plus. Et donc il suffirait que les gens refusent d’acheter des produits importés, des produits délocalisés, pour que le made in local fleurisse….
mais malheureusement, tout le monde s’en fiche, même si c’est juste pour gratter quelques centimes…
Moi, le « juste pour gratter quelques centimes » ça c’est traduit par 1500 € économiser la première année par rapport à l’essence… Alors désolé de ne pas être très riche, mais pour moi cela comptait en 2014.
Il faudrait plutôt faire des leçons morales aux plusieurs dizaines de millions de Français qui roulaient diesel avant moi (au moins 10 ans) pour faire moins de 10.000 km !
Il y a un moment, il faut arrêter l’hypocrisie !
Moi à la base, je fustigeais les multi-millionnaires de tout faire pour devenir des vrais milliardaires quittes à détruire l’industrie en France et mettre sur le carreau des milliers de personnes.
C’est aux politiques de fixer les règles du jeu.
La France est devenue un pays non-patriotique où l’individualisme est mis à l’honneur… Tout le contraire du Japon qui nation et peuple ne forme qu’un.
Nous au contraire de nombreux pays du monde… Nous avons les GJ … Une chance pour nous ?
Les pauvres achèteront Chinois parce qu’ils n’ont pas le choix… un peu facile de nous ressortir les paroles de Coluche, qui a la base sont très justes, mais le contexte à largement changer, il faut encore avoir le choix.
Je suis entouré de produits Made in Chinois, que j’ai achetés moi-même… j’en suis content de cet état de fait !?
Bien sûr que non !
Problème, je n’ai plus le choix, même moi de la classe moyenne !
c’est pareil pour une entreprise
gratter 1 centime par ici, un autre par là, et ce pour chaque produit. Et comme la production se compte en plusieurs millions d’exemplaires par an, alors à la fin, ça se compte en millions €…
il tire la couverture vers lui
tu tires la couverture vers toi
je tire la couverture vers moi
nous tirons tous la couverture vers notre côté
ce n’est pas parce que je suis riche que je ne dois pas tirer la couverture vers moi. D’ailleurs, c’est aussi parce que j’ai tiré la couverture vers moi que je suis devenu riche
bref, inutile de reprocher aux entreprises privées de faire des choses que nous faisons tous. C’est juste une question d’échelle. Mais n’oublions pas que les petits ruisseaux font de grands fleuves, et que chacune de nos mesquineries financières se traduira par des millions de chomeurs (tant que c’est les autres….)
@Wizz : peut-on reprocher à SGL de ne pas trouver actuellement voiture électrique à son pied et surtout à un tarif d’achat abordable ?
Il peut évidemment passer à LOA ou autre solution moins douloureuse, mais plus chère.
Sous prétexte de rentabilité financière à 5 ans il faudrait investir des montants qui ne sont pas sur un compte ou sous son matelas, cela ressemble pour l’instant à acheter trop cher un produit qui n’est pas à son juste prix de valeur.
La VE reste aujourd’hui une affaire de bien nantis au sens qu’un propriétaire de 308 n’aurait pas d’autre solution que de descendre vers les ne Zoé déjà bien plus chère. Pourquoi ?
Dès lors je peux comprendre ses envies et ses « frustrations » (il pourrait alonger la somme, mais cet effort le vaut-il ?)
Une Leaf e+ permet de faire 400 km par départementale et 200 à 250 km à 120/130 km/h pour une recharge rapide en 30 min.
Le tarif est compensé par le coût du « carburant » moindre et pas la volonté de moins polluer. Non ? 😉
Pas mal, sauf que la prise et la batterie non refroidie ne sont pas très vendeuses
mwouais
et donc, lorsqu’on n’est pas prêt soi-même à faire un effort, alors il ne faut pas reprocher aux autres de ne pas le faire, que ce soit des particuliers ou des entreprises
@SGL : Pourquoi ? C’est pas un bon avion ?
Excellent comme l’était jadis le Mirage 2000 ou maintenant le Rafale, Eurofighter, Gripen.
Le Mirage 2000 a été arrêté en 2007 fautes de commande, il avait pourtant un assez bon rapport qualité-prix pour un avion européen.
Au même moment ou la Pologne recevait des milliards de subventions de l’Europe, la Pologne achetait des F-16 …enfin c’était pour le parapluie américain.
Mais ce n’est pas très Européen !
De toute façon, les achats d’avions de combat sont le résultat de 99 % d’ordre politique et 1 % d’ordre technique.
Après le Japon connait le plus grand taux de suicide par habitant… Chaque modèle économique, culturel et social connait ses points forts et ses points faibles… Les Japonais sont certes extremement disciplinés, fiers et travailleurs mais justement… Ils ne vivent « que » pour ça et ça ne se termine pas toujours bien. Le vrai problème que nous avons en europe c’est que nous sommes des assistés, confortablement installés dans leurs belles maisons/appartements à toucher de l’argent que l’on travaille, ou que l’on ne travaille pas et à consommer à tord et à travers que ce soit local ou international. Tout le reste n’étant qu' »emmerdes » et « too much » à nos yeux. Les patrons deviennent alors « tous des cons » et l’état « un escroc pompeur de fric ».
C’est très vrai @Henry, l’important pour un Japonais est ce que tu apportes pour la communauté et si tu es dans l’échec, la responsabilité vient avant tout de toi et pas de l’extérieur.
Ils ne cherchent pas d’autres boucs émissaires.
Le Japon a un taux de suicide équivalent à la France (et inférieur à la Belgique par exemple).
Mais ouu, la valeur travail y est (était) un vecteur de stress autant que de réussite professionnelle.
Bon article de synthèse, merci.
En conclusion, la technologie actuelle alimente correctement des voitures des segments inférieurs (Twingo, Up, Zoé, 208, …) pour faire du périurbain. Au delà, la faible densité d’énergie implique une masse et un prix véhicule disproportionnés en regard des gains écologiques espérés.
L’espoir vient donc d’une rupture techno (rien de probant dans la dernière présentation d’E. Musk) ou de l’hydrogène « décarboné ».
Ben prenez une Model 3….ou un Mach E…ou un ID.3 ?