Partout dans le monde, le victoire sera à celui qui trouvera leéquation un peu magique concevoir un batterie capable d’être peu coûteux, de se recharger rapidement, d’offrir une densité efficacité énergétique de pointe et fabriqué à partir de composants abondamment disponibles. Un sacré casse-tête en effet ! Et cela explique pourquoi le recherche vont vraiment dans tous les sens dans les laboratoires des marques, des universités ou encore des équipementiers.
Jusqu’à présent, les batteries des voitures électriques sont constituées de lithiumde cobalt ou de manganèse. Et nous en annonçons bientôt avec sodium. Cela dit, de nombreux autres matériaux ou minéraux sont utilisés dans une batterie. C’est particulièrement le cas pour graphiteun élément essentiel dans la fabrication deanodeou la partie qui absorbe le courant. Ce que nous ignorons souvent, c’est que nous devons 20 à 30 fois plus graphite que le lithium pour construire une batterie lithium-ion. Le graphite possède des propriétés particulières qui permettent aux électrons de se déplacer avec une grande liberté, ce qui contribue à une bonne conductivité.
La Chine, encore une fois
Actuellement, le graphite est donc un composant essentiel – et coûteux – dans la fabrication des batteries pour voitures électriques. Mais, problème, ça vient exclusivement de Échinece qui limite la sources d’approvisionnement et place cette chaîne économique sous haute tension.
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C’est là que des chercheurs américains du laboratoire deCrête de chêne (ORNL) qui a découvert un moyen de remplacez ce graphite par… de charbon transformé, une matière bon marché, encore présente en abondance sur terre et assez équitablement répartie sur les territoires. Eh bien, les chimistes auront remarqué que le graphite et le charbon ne sont pas très éloignés l’un de l’autre, car ils ont tous deux une forte teneur en carbone. Mais là où les chercheurs ont innové, c’est avec un nouveau processus de purification charbon de bois qui permet de se débarrasser de tous les impuretés et répondre aux caractéristiques du graphite utilisable pour une anode.
Une bonne formule ?
Cette découverte est intéressante, car elle permettrait de se passer du graphite et même graphite synthétique dont la production nécessite du temps et beaucoup d’argent en raison de procédés nécessitant des températures très élevées – donc très émettrices de CO2. Les chercheurs sont en tout cas convaincus de leur découverte et estiment que le graphite issu du charbon constitue « la forme la plus écologique possible ».
Mais il y a encore mieux. En effet, le procédé de purification du charbon développé ne fonctionne pas seulement sur des matières fraîchement extraites, mais également sur déchetscomme des cendres ou résidu issus de l’extraction. Cela permettrait d’économiser beaucoup de matière puisqu’on estime que ces déchets équivaut à 100 millions de tonnesjuste aux États-Unis. Selon les projections, la seule réutilisation et le traitement des déchets permettraient de couvrir 30 % des besoins en graphite des batteries d’ici… 2050 ! Car oui, il faudra encore attendre que la chaîne de valeur économique puisse se mettre en place. La démarche des chercheurs est en tout cas prometteuse, d’autant qu’ils affirment également qu’elle peut être mise en œuvre avec habileté. biomasse. Cependant, n’allons pas trop vite. Commençons par le charbon, qui pourrait déjà nous libérer un peu de la Chine. Dans ces temps-là, ce n’est jamais une mauvaise chose à prendre.
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