La batterie du futur ne devrait pas seulement être composée de matériaux provenant de sources responsables, avec une empreinte aussi faible que possible, mais elle devrait aussi être plus durable et ce n’est pas seulement une question de respect de l’environnement. L’Europe est aujourd’hui beaucoup trop dépendante de pays comme le Chili et la Chine pour l’extraction des métaux précieux nécessaires à la production des batteries avec lesquelles notre continent veut atteindre son objectif climatique.
Qu’en est-il du graphite ?
Pour réduire cette dépendance dans la génération actuelle de batteries lithium-ion, l’accent est mis sur les batteries au sel, également appelées batteries au sodium, dont le principal avantage est qu’elles ne contiennent pas de métaux rares tels que le lithium, le cobalt et le nickel – le principal inconvénient est leur faible densité énergétique et donc leur faible autonomie. Le sodium nécessaire est très facile à extraire en Europe. Le fabricant suédois de batteries Northvolt a déjà mis en production une batterie au sodium commerciale, bien plus tôt que prévu, à la fin de l’année dernière. L’entreprise coresponsable, Altris, joue également un rôle dans la batterie dite « en bois ».
Mais revenons au fonctionnement de base d’une batterie. Elle comporte une anode (pôle négatif) et une cathode (pôle positif) séparées par un électrolyte composé de sels et d’acides. Bien que les batteries au sel soient en grande partie fabriquées à partir de matériaux facilement disponibles, le graphite reste une matière première cruciale pour la composition de l’anode. Or, l’Europe importe 90 % de son graphite de Chine, pays dont elle souhaite s’affranchir au plus vite.
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C’est pourquoi Altris s’est associé au fabricant de papier Stora Enso pour trouver une solution commune. Les deux entreprises affirment pouvoir remplacer le graphite dans les batteries au sel par du lignode, un carbone dur fabriqué à partir de lignine. Cette dernière constitue une source renouvelable de haute qualité pour la production de batteries, car elle est un sous-produit de l’industrie papetière. Nous parlions du bois, n’est-ce pas ? Le papier est fabriqué à partir d’arbres, et ceux-ci – comme l’herbe et la paille d’ailleurs – contiennent de la lignine, la substance adhésive qui rend les plantes à la fois résistantes et flexibles.
Essais en cours
La coopération entre Stora Enso et Altris est d’ailleurs agréablement organisée. Le premier s’occupe de la durabilité de l’anode, le second de la cathode. Altris parle de blanc de Prusse, une combinaison de matériaux largement disponibles en Europe : fer, azote, sel et carbone. Les progrès de ces technologies soulignent la possibilité d’un avenir dans lequel les véhicules électriques deviendront encore plus durables et moins dépendants des ressources rares.
Le projet de Stora Enso et d’Altris confirme également le rôle décisif de la Scandinavie dans la recherche de batteries durables. Cette année a également vu la publication de travaux de recherche menés par l’université Chalmers de Göteborg qui, à l’autre bout de la chaîne, a mis au point un processus naturel – car sans produits chimiques – pour le recyclage des batteries. Ce procédé utilise des substances que l’on trouve dans des légumes comme la rhubarbe et les épinards.
Mais ce dernier processus est encore en phase de laboratoire. Le projet de Stora Enso et d’Altris a déjà franchi quelques étapes. Le producteur de papier a déjà mis en service une usine d’essai qui traite le lignode. La mise à l’échelle du processus bat son plein. Les partenaires ont également déjà trouvé un constructeur automobile pour leur batterie révolutionnaire. Polestar a pour objectif de mettre sur le marché, d’ici à 2030, son “projet 0”, une voiture dont l’impact sur le climat et l’environnement est nul.
Pour ce modèle particulier, la marque prévoit d’introduire la batterie lignode de Stora Enso et Altris. Cela permet également de fixer d’emblée le délai dans lequel l’industrie automobile européenne reste dépendante des fournisseurs chinois. Et il ne faut pas oublier que Polestar n’est pas seulement suédois, mais aussi et surtout chinois.
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