Le silicium : un moyen de booster la capacité des batteries des véhicules électriques
Dans le monde de la voiture électrique et afin d’optimiser la capacité des batteries, l’industrie automobile pourrait avoir recours au silicium.
Le coût de production induit par l’utilisation du silicium verrait la baisse du prix de production total des véhicules électriques. L’industrie compte près de 500 000 véhicules vendus pour l’année 2016. D’après l’administration américaine d’information sur les énergies, le chiffre des ventes de 2016 devrait être multiplié par 7 d’ici l’horizon 2022.
Une interdiction future par les gouvernements des moteurs à essence et au diesel permettrait de contribuer à la vente de la nouvelle technologie des véhicules électriques. Notons qu’aujourd’hui les conducteurs restent découragés par le prix d’acquisition élevé et l’autonomie encore réduite de la formule de conduite électrique.
D’après Reuters, si le silicium était adopté en masse pour les batteries de véhicules électriques, il pourrait aider à augmenter le stockage d’énergie.
Sila Nanotechnologies, une société californienne, a pour objectif de disposer de plus d’un million de batteries de véhicules électriques d’ici au milieu de la prochaine décennie, a déclaré le chef de la direction, Gene Berdichevsky, dans une interview.
Le silicium a une densité d’énergie supérieure à celle du graphite utilisé traditionnellement dans les anodes de batterie. Les piles sont composées d’une anode et d’une cathode, les parties négative et positive, respectivement, entre lesquelles le courant électrique circule.
Sila, qui a commencé dans un laboratoire du Georgia Institute of Technology, affirme avoir mis au point une technologie capable de remplacer entièrement le graphite, contribuant ainsi à accroître la capacité et la portée.
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Des chercheurs de l’Université Vrije à Bruxelles estiment que l’utilisation de silicium peut réduire de 30% le coût par kilowattheure des véhicules électriques.
Sila, qui compte parmi ses clients clés BMW et Amperex, qui est premier producteur mondial de batteries pour biens de consommation, souhaite lancer ses produits en silicium destinés aux biens de consommation l’année prochaine.
«L’année sur laquelle nous comptons voir les premiers véhicules est l’année 2023. Nous devrons donc atteindre une capacité de plusieurs gigawattheures pour avoir un impact significatif sur l’espace automobile», a déclaré Berdichevsky, un ancien de Tesla, ingénieur ayant participé à la conception du modèle Roadster du constructeur électrique.
Alors que le produit de Sila remplace entièrement le graphite, le producteur canadien de matériaux en graphite Elcora est l’une des nombreuses entreprises qui s’emploie à accroître la capacité des poudres d’anode en graphite en ajoutant du silicium.
«Nous avons eu de nombreuses discussions avec les fabricants de batteries lithium-ion et tous étudient le silicium saupoudré dans leurs électrodes en graphite», a déclaré Shane Beattie, directeur technique d’Elcora.
Le groupe belge de technologie des matériaux et de recyclage Umicore, acteur majeur dans la chimie des batteries nickel-manganèse-cobalt (NMC), a également entamé des recherches sur l’utilisation accrue de silicium dans les batteries.
«Ces développements ont un potentiel de valeur considérable pour l’industrie des batteries», a déclaré Marc Grynberg, directeur général d’Umicore. « C’est pourquoi nous voulons être sur le marché. »
Abdellah Chbani
