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Energies propres : Vers la révolution de la batterie lithium-ion

Energies propres : Vers la révolution de la batterie lithium-ion

Des chercheurs américains sont parvenus à concevoir une batterie lithiumion sans cobalt, un minerai rare au prix exorbitant.

L’année dernière, la tonne du cobalt s’échangeait autour de 33.000 dollars.

 

L’inconvénient de taille des batteries haute performance est qu’elles contiennent du cobalt. Ce minerai, dont les ressources mondiales se situent principalement en Afrique, est de plus en plus rare et cher. Le prix de la tonne de cobalt tournait autour de 33.000 dollars en 2019.

Au cours des dernières années, les chercheurs se sont attelés à se passer du cobalt, tout en conservant les mêmes performances énergétiques des batteries haute performance. Une équipe de la Cockrell School of Engineering de l’Université du Texas à Austin a annoncé réaliser cette prouesse.

En effet, les chercheurs américains sont parvenus à concevoir une batterie lithium-ion sans cobalt. Ils ont recouru à une nouvelle classe de cathodes (généralement en cobalt), constituées majoritairement de nickel. Il importe de préciser que le cobalt étant l’élément le plus cher, les cathodes peuvent ainsi représenter jusqu’à la moitié des coûts de production de l’ensemble de la batterie. Outre le coût exorbitant, le cobalt est décrié en raison des problèmes humains liés à son extraction en République démocratique du Congo, premier producteur mondial de cobalt.

Les mineurs congolais travailleraient la plupart du temps sans les protections adéquates. L’exposition au minerai serait également à l’origine de malformations congénitales chez les enfants des travailleurs. Très concrètement, les nouvelles cathodes présentées par les chercheurs texans sont constituées à 89% de nickel.

Le manganèse et l’aluminium sont les autres éléments clés. La quantité élevée de nickel plus abordable que le cobalt augmente la capacité de stockage de la batterie. Ce qui implique des distances de conduite plus longues pour les véhicules électriques et une meilleure autonomie de la batterie pour les ordinateurs portables et les téléphones portables. Notons enfin qu’une start-up, baptisée TexPower, a été créée afin de mettre rapidement la nouvelle technologie sur le marché

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