La production d’énergie renouvelable est au cœur des enjeux climatiques et de la transition énergétique. Cependant, il est également nécessaire de pouvoir stocker cette électricité renouvelable. Or, les solutions disponibles actuellement pour le stockage de cette énergie sont loin d’être nombreuses et satisfaisantes. Les plus répandues sont les batteries lithium-ion, très largement utilisées mais qui présentent le défaut d’être devenues très coûteuses en raison de la rareté du lithium et de l’explosion de la demande. De plus, elles présentent un risque élevé d’incendie en raison de la formation de dendrites qui peuvent engendrer un court-circuit.
C’est dans ce contexte-là qu’une équipe de chercheurs du MIT, menée par le professeur Donald Sadoway, a développé une nouvelle sorte de batterie, produite à partir de matériaux peu coûteux et largement disponibles dans la nature : du sel, de l’aluminium et du soufre.
Elle utilise l’aluminium et le soufre comme matériaux d’électrodes, séparés par un électrolyte de sel fondu. L’aluminium est le métal le plus abondant sur notre planète, le soufre est quant à lui le moins cher de tous les non-métaux. Le coût d’une cellule aluminium-soufre devrait être inférieur à un sixième de celui des cellules lithium-ion de taille similaire.
Cette nouvelle batterie présente de nombreux avantages : elle est moins chère à produire, elle est très résistante, donc plus sûre, et elle se recharge plus rapidement.
Les chercheurs pensent que leur batterie serait idéale pour des installations de l’ordre de quelques dizaines de kilowattheures (pour stocker l’énergie d’une maison ou d’une petite entreprise alimentée par des énergies renouvelables).
Une batterie à charge rapide et résistante au feu pourrait ainsi être utilisée dans les voitures électriques, limitant l’impact environnemental et réduisant les risques d’incendie liés aux batteries au lithium-ion.
Sa charge rapide est un argument très favorable pour son large déploiement dans les stations de recharge de véhicules électriques. Ceux-ci sont amenés à devenir majoritaires sur nos routes, particulièrement en Europe compte tenu des dernières mesures de l’Union européenne avec l’interdiction de vente en 2035 des voitures à moteur thermique. Il sera donc primordial d’installer des points de recharge plus nombreux et rapides. Or, actuellement, l’ampérage des lignes qui alimentent les stations n’est pas suffisant. Utiliser ces nouvelles batteries pour stocker l’énergie et la restituer rapidement en cas de besoin permettrait d’éviter l’installation de nouvelles lignes électriques coûteuses.
Les brevets des batteries aluminium-soufre ont été cédés à l’entreprise Avanti, cofondée par Donald Sadoway et Luis Ortiz. Leur premier objectif est de démontrer que le système fonctionne à grande échelle, puis de le soumettre à une série de tests de résistance, avant d’envisager sa commercialisation.
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