Le marché des véhicules électriques prend de l’ampleur, suggérant une volume croissant de batteries lithium-ion usagées. Les constructeurs automobiles et les recycleurs anticipent déjà la croissance rapide du marché du traitement des batteries, qui selon certaines estimations devrait atteindre 130 000 tonnes en 2030. À son tour, une belle alternative est apparue, et c’est la modification de ce système de stockage, désormais perçu comme des batteries. sans cobalt.

Batteries sans cobalt, la solution des fabricants

En ce sens, les batteries qui entretiennent actuellement les voitures électriques sont en cobalt, un métal relativement rare et cher, constituant une partie essentielle des batteries au lithium utilisées dans les voitures de nouvelle génération. Pour les fabricants, ce métal bleu est un casse-tête majeur : trop dépendance et faible extraction (La majeure partie se trouve en République démocratique du Congo, la Chine contrôlant plus de la moitié de la production).

C’est là qu’ont fait les récentes investigations de l’Université du Texas pour la création d’un nouveau design en ce qui concerne les batteries sans cobalt. Un fait que des constructeurs comme Tesla ont été les premiers à les intégrer. Il s’agit donc d’un nouveau type d’architecture de batterie qui fonctionne sans problème avec les appareils conventionnels et est totalement exempt de cobalt.

Cela a entraîné deux conséquences importantes : la première, que ils réduiraient les coûts significativement de la production de ces batteries. Alors que, d’un autre côté, ses performances seraient également nettement améliorées. Les chercheurs, après plus d’un millier de cycles de charge, ont montré que ces batteries sans cobalt ont une densité d’énergie plus élevée que les batteries actuelles : leurs cellules étaient capables de stocker plus d’énergie après une utilisation intensive.

Formé par le fer, le phosphate et l’oxygène

La raison pour laquelle celles-ci deviendraient moins chères, avec la baisse conséquente des prix des voitures électriques, est qu’elles seront également plus faciles à emballer quel que soit ce matériau bleu ou nickel, l’autre grand présent dans ce type de batteries.

Comme expliqué dans Hybrides et électriquesCes batteries sans cobalt seraient constituées de matériaux abondants dans la nature. On parle de fer, de phosphate, d’oxygène, et parfois d’une partie de manganèse. La plupart sont largement exploités à des volumes élevés par rapport aux besoins actuels des véhicules les plus modernes.

Les examinateurs de l’Université du Texas ont également indiqué dans leurs études qu’une nouvelle cathode pourrait être développée, qui est normalement l’endroit qui contient tout le cobalt, tout en veillant à ce que les ions des différents métaux soient répartis uniformément à travers la structure cristalline de la cathode. Cela les a conduits à un autre grand point : cela évite la perte de performance.

880 km d’autonomie

A l’époque où était connue cette grande découverte, qui peut être la grande alternative technologique pour les voitures électriques, il y a déjà plusieurs constructeurs (dont un espagnol) qui l’ont fait car leurs batteries sans cobalt pouvaient fournir 880 kilomètres d’autonomie et même 15 ans durée de vie utile -les actuelles sont d’environ 8 ans-. C’est le cas de la SVOLT chinoise, avec laquelle elle pourrait parcourir 1,2 million de kilomètres avant sa dégradation.

De plus, et bien que la société n’ait pas souhaité donner de détails techniques, elle a avancé que ses nouvelles batteries réduiront les coûts de fabrication entre un 5 et 15%. SVOLT a indiqué qu’il fonctionne sur un avec 115 Ah, 245 Wh / kg, avec lequel il aurait une autonomie de 600 km, et un autre avec 226 Ah, ce qui pourrait être parcouru plus de 800 km à chaque chargement.

Mais le chinois SVOLT n’est pas le seul à développer cette nouvelle technologie. C’est le cas de la Millor Battery espagnole, qui a été sélectionnée pour fabriquer les premiers prototypes. On estime que les premiers modèles fonctionnels seront prêts début 2022, les résultats finaux du projet étant rendus publics fin 2023. IBM ou CALT ont également rejoint.