Clé à emporter
- Une large gamme de nouvelles technologies sont en cours de développement pour prolonger la durée de vie de la batterie.
- Des chercheurs ont récemment annoncé qu'ils avaient trouvé un moyen d'augmenter considérablement la durée de vie des batteries.
- On s'inquiète de plus en plus de la sécurité des batteries lithium-ion.
La durée de vie de la batterie de votre smartphone pourrait un jour être mesurée en jours plutôt qu'en heures.
Des chercheurs du Japan Advanced Institute of Science and Technology auraient trouvé un moyen d'augmenter considérablement la durée de vie des batteries. C'est l'une des avancées croissantes dans le domaine du stockage de l'énergie.
"Ce type de recherche est important, et à terme ces découvertes théoriques et expérimentales devraient se traduire par une plus longue durée de vie de la batterie, ce qui est important d'un point de vue environnemental et économique", Jack Kavanaugh, PDG de la société de stockage d'énergie Nanotech Energy, qui n'a pas participé à l'étude japonaise, a déclaré dans une interview par e-mail.
Nous avons besoin de meilleures batteries
Dans un article récent, les chercheurs affirment que les anodes en graphite largement utilisées dans une batterie ont besoin d'un liant pour maintenir le minéral ensemble, mais le poly liant est insuffisant. Ils étudient un nouveau type de liant fabriqué à partir d'un copolymère, permettant aux batteries de durer plus longtemps.
La technologie actuelle des batteries laisse beaucoup à désirer. Le type de batterie rechargeable le plus populaire actuellement dans l'électronique grand public est le lithium-ion. Bien qu'ils puissent contenir et décharger une grande quantité d'énergie par rapport à d'autres technologies, ils présentent des limites fondamentales.
"D'une part, leur capacité se dégrade proportionnellement au nombre de cycles de charge/décharge", a expliqué Bob Blake, vice-président du développeur de colliers pour chiens intelligents Fi, dans une interview par e-mail. "Vous pouvez généralement vous attendre à ce qu'une batterie lithium-ion ne conserve qu'environ 80 % de sa capacité d'origine après 500 cycles de charge/décharge."
On s'inquiète également de plus en plus de la sécurité des batteries lithium-ion. L'an dernier, BMW a rappelé plus de 26 000 véhicules hybrides rechargeables à risque d'incendie. En février, Hyundai a lancé le rappel de 76 000 véhicules électriques Hyundai Kona en Corée du Sud après plus d'une douzaine de rapports d'incendies dans ses batteries Kona EV.
Des boosts de batterie pourraient être à l'horizon
Un large éventail d'entreprises et de chercheurs bricolent des moyens de donner plus de vie aux gadgets.
Au laboratoire du professeur Ian Hosein de l'Université de Syracuse, lui et son équipe de recherche en science des matériaux mènent des recherches sur les matériaux qui pourraient être utilisés dans la prochaine génération de batteries. Le lithium, le matériau couramment utilisé dans les batteries, peut être coûteux, difficile à recycler et susceptible de surchauffer. Hosein teste des minéraux abondants comme le calcium, l'aluminium et le sodium pour voir comment ils peuvent être utilisés pour concevoir de nouvelles batteries.
"Lorsque nous travaillons en science des matériaux, les matériaux que nous fabriquons doivent répondre à de nombreuses attentes différentes", a déclaré Hosein dans un communiqué de presse. "Nous réfléchissons à ce qui se passe au-delà du lithium. D'autres matériaux peuvent être intrinsèquement plus sûrs, moins chers et plus respectueux de l'environnement."
Certaines entreprises tentent de modifier le type standard actuel de batteries lithium-ion. La société Enovix, par exemple, affirme avoir développé des batteries lithium-ion avec des densités d'énergie cinq ans en avance sur les produits standard actuels de l'industrie.
Cameron Dales, directeur général et directeur commercial d'ENOVIX, a déclaré dans une interview par e-mail que les produits de batterie actuels de l'entreprise offrent une densité d'énergie de 27 % à 110 % supérieure à celle des autres produits sur le marché.
Deux autres technologies prometteuses en développement sont les radicaux organiques et les batteries au sucre. Les radicaux organiques peuvent offrir des performances comparables au Li-Ion en utilisant des polymères organiques spéciaux, tout en étant flexibles et plus respectueux de l'environnement. Les batteries au sucre utilisent du sucre et des enzymes actives pour produire de l'électricité et peuvent être très énergivores.
Ce type de recherche est important, et à terme ces résultats théoriques et expérimentaux devraient se traduire par une plus longue durée de vie de la batterie.
"Ils sont à un stade de développement très précoce, et même s'ils arrivent un jour sur le marché, ce ne sera pas avant au moins dix ans", a déclaré Javier Nadal, directeur britannique du cabinet de conseil en innovation produit BlueThink, dans un entretien par e-mail.
Nadal prédit que ces nouvelles technologies de batterie transformeront la technologie personnelle au cours de la prochaine décennie.
"Les produits que nous connaissons déjà s'amélioreront progressivement", a déclaré Nadal. "Par exemple, les téléphones et les ordinateurs portables sont plus fins et plus légers tout en augmentant leur temps de travail. La nouvelle solution de stockage d'énergie permet de nouveaux produits qui peuvent radicalement changer l'expérience de l'utilisateur."
