L'avenir pourrait-il être alimenté par le sel? Ce chercheur pense que c'est possible

Si l’innovation en matière de batterie était un cocktail, le lithium-ion absorberait tout l’oxygène de la pièce, raconterait trop de blagues et laisserait à peine le temps à quiconque de s’exprimer. Naturellement, Tesla joue un rôle non négligeable dans ce projet, qui utilise des batteries au lithium ionique dans ses voitures et dans des projets tels que Hornsdale Power Reserve, qui vise à construire la plus grande batterie au lithium ionique au monde en Australie occidentale.

La domination de la gamme de batteries remonte toutefois au début des années 90, lorsque Sony les commercialisa pour la première fois et commença à les intégrer à des appareils portables. Depuis lors, les entreprises ont investi temps, argent et recherches pour améliorer les batteries lithium-ion. Elles alimentent désormais tout, des smartphones aux voitures.

Mais ces batteries lithium-ion ne sont pas non plus parfaites, explique Shirley Meng, professeur de nano-ingénierie à l’université de Californie à San Diego. Celles-ci sont chères, d’une part, et elles nécessitent l’utilisation de cobalt, qui peut parfois être un minerai de conflit. En collaboration avec ses collègues, Meng a récemment commencé à se demander si notre engouement pour le lithium ion pourrait éclipser d'autres domaines plus prometteurs de la recherche sur les batteries, par exemple les batteries à base de sodium.

«Au début des années 1960, de nombreux chercheurs ont travaillé sur les batteries à ions sodium», a déclaré Meng. Inverse. «La raison pour laquelle il n’a pas décollé, c’est que le lithium ion a une tension très élevée et qu’il est très bon pour les transistors, donc les téléphones intelligents. La tension de sodium est donc… intrinsèquement inférieure à celle du lithium. Il n’ya donc pas de recherche sur les piles au sodium pendant 10 ans."

Pourquoi fabriquer des piles en sel?

La principale raison pour laquelle la perspective des batteries à ions sodium est si excitante? Le sel est hyper abondant, ce qui signifie que les batteries à ions sodium seraient, en théorie, assez bon marché. Un kilomètre carré de l'océan contient environ 120 millions de tonnes de chlorure de sodium. Meng dit que cela signifie que son prix minimum théorique par kilowatt d’heure est en réalité inférieur à celui du lithium.

«Le coût du sodium devrait atteindre 60 à 80 dollars le kilowattheure, explique Meng. "Donc environ la moitié du lithium."

Grâce à une nouvelle subvention de recherche de la National Science Foundation, Meng sera en mesure de déterminer si ces projections sont réellement réalisables et ce qu'il faudra pour que les batteries à ions sodium deviennent une source d'énergie viable. En bref, deux choses doivent vraiment arriver. La première est que nous devons simplement comprendre la chimie des batteries à ions sodium. Deuxièmement, l’ensemble des appareils doit être plus efficace.

«Nous parlons depuis longtemps d’électronique basse consommation», explique-t-elle. "Il n’ya aucune raison pour que, de nos jours, les transistors soient à haute tension."

Une électronique de faible puissance, associée à une meilleure compréhension du fonctionnement réel des batteries à ions sodium, pourrait suffire à les aider à surmonter les difficultés économiques auxquelles elles sont confrontées et à prendre pied dans le secteur privé. Plusieurs entreprises ont déjà essayé, notamment le logiciel Aquion, financé par Bill Gates, qui a mobilisé 190 millions de dollars de capital-risque et de dettes avant de faire faillite en 2017, selon un communiqué. GreenTechMedia rapport de l'époque.