Les détracteurs des véhicules électriques se frottent les mains : ah ha ! Nous vous l’avons dit. La technologie coûte trop cher. Les consommateurs n’en veulent pas. Les fabricants perdent des millions. Malgré les embûches, le marché de l’électricité se trouve à un sommet historique et flirte même avec le point de non-retour. Les objectifs gouvernementaux de décarbonation ne nécessitent qu’un petit volant… Troisième texte d’une série à l’occasion du Salon du véhicule électrique de Montréal, qui s’ouvre vendredi : la prochaine génération de batteries attendra encore dix ans.
La batterie du futur ne verra pas le jour avant 2035. La prochaine génération de cet élément clé des voitures électriques n’arrive pas de sitôt, admet en entrevue la direction de l’Institut de recherche en électricité du Québec, l’IREQ. Ce report à demain n’empêche pas le centre d’innovation d’Hydro-Québec de grandir et de se réinventer.
Les étranges tours Tesla érigées à l’intérieur du gros cube brun de l’IREQ à Varennes explosent presque chaque semaine. Les transformateurs d’Hydro-Québec y sont testés depuis leur installation dans les années 1970. Le principal centre de recherche de la société d’État combine ces « anciennes » technologies avec de nouveaux équipements. Beaucoup de ses bureaux ont été rénovés ces dernières années. Les grands hangars d’hier ont été transformés vers 2015 en laboratoires ultramodernes dotés d’une atmosphère artificiellement sèche – afin d’éviter d’endommager les prototypes de batteries. Les espoirs étaient portés sur le développement d’une batterie dite « tout solide » dont les calculs théoriques suggèrent 1000 km d’autonomie pour une voiture électrique.
Malheureusement, ce Graal tant attendu pour 2025 ne quittera pas les usines de si tôt. Ou sous forme « symbolique », dans des véhicules haut de gamme. Le grand public n’en verra pas la couleur avant la prochaine décennie, affirme Pierre-Luc Marcil, directeur général de la section batteries de l’IREQ, en entrevue. Il n’est pas facile de trouver une « densité énergétique » qui soit sûre, ergonomique et intéressante pour la grande industrie. « Nous avons mis beaucoup d’efforts sur le « tout solide ». Quand on a vu où allait le marché, eh bien, on a réorienté certains projets », dit-il.
Cela ne veut pas dire que l’IREQ ralentit sa croissance. La construction d’un nouveau bâtiment occupe Hydro-Québec depuis 2022 sur son terrain industriel. Une fois le projet terminé, l’entreprise publique envisage d’y installer ses salariés qui exercent « des fonctions administratives, de gestion de réseaux ou informatiques », selon un porte-parole.
Doté d’un budget global de 170 millions de dollars, l’IREQ a gagné 8,8 millions de dollars en 2022 en vendant ses brevets et licences commerciales. La recherche s’adapte en fonction des demandes du marché, explique Pierre-Luc Marcil. « Il y a un changement de direction qui s’opère. Nous déployons nos efforts dans certains endroits plutôt que dans d’autres. L’autre élément est également qu’il y a de plus en plus de mutualisation des efforts de recherche. Des mouvements au sein de l’écosystème ont lieu. Mais, en termes de ralentissement de la recherche du point de vue de la batterie, nous ne le constatons pas du tout. »
Selon ses prévisions, le « tout solide » ne remplacera pas de sitôt la place de l’actuelle batterie dite « lithium-ion ». Cette technologie serait encore suffisamment prometteuse pour que nous puissions concentrer le jus de cerveau d’une centaine de chercheurs de l’IREQ.
Plus d’une vingtaine d’éléments
Parmi le demi-millier d’employés de l’IREQ, on compte 268 scientifiques, dont quelques dizaines nés à l’étranger. Cette composante internationale, présente à l’IREQ depuis ses débuts, est particulièrement illustrée par le directeur de recherche, Chisu Kim, d’origine coréenne. Elle a également succédé à un autre nouveau Québécois, Karim Zaghib.
« Pour faire fonctionner une batterie, compare-t-elle dans une interview, il y a plus d’une vingtaine de substances qui existent et sont interdépendantes. C’est très intéressant en terme de diversité. C’est tout comme notre équipe qui aide à créer de nouvelles solutions. Si un élément ne fonctionne pas, c’est toute la batterie qui ne fonctionne plus. Nous avons de la diversité : non seulement des nationalités, mais des expertises différentes en mécanique, chimie organique, chimie inorganique, pour créer des idées innovantes. »
Celui qui dirige la science du centre de recherche cumule 12 années d’expérience dans l’industrie coréenne de l’électrification avant de venir s’établir au Québec. La qualité de la vie familiale ici l’a avant tout convaincue de choisir la Montérégie, dit-elle, entre autres raisons.
« Il était plus difficile de trouver des solutions à court terme, alors j’ai pensé que je devrais me concentrer sur des solutions à plus long terme. J’ai décidé de retourner aux sciences et de travailler comme chercheur à l’IREQ. »
La recherche de pointe connaît une forme de pénurie de main d’œuvre, confirme le scientifique. Elle estime que l’industrie aura besoin de 100 000 scientifiques supplémentaires rien qu’en Amérique du Nord d’ici quelques années. Le manque de cerveaux serait donc l’un des « éléments bloquants » à la création de la prochaine génération de batteries.
Ce rapport est soutenu par l’Initiative de journalisme local, financée par le gouvernement du Canada.
