Une grande partie des recherches, pour augmenter l’autonomie de nos appareils électroniques et des véhicules électriques, se focalisent sur de nouvelles compositions chimiques pour la batterie. Mais il existe une autre solution, qui aborde le problème différemment et qui pourrait réellement révolutionner le stockage d’énergie. Il s’agit de la batterie structurelle, un type de batterie qui permet de stocker de l’énergie dans les éléments de la structure d’un appareil ou d’un véhicule. Sur un véhicule, l’avantage serait une réduction de poids, puisqu’il n’y aura plus de compartiment dédié à la batterie, étant donné que celle-ci est directement intégrée au corps du véhicule.
Mais pour que cela soit possible, la batterie structurelle doit avoir une bonne densité énergétique et une résistance aux contraintes mécaniques suffisantes. Et justement, en 2024, des chercheurs de l’université de technologie Chalmers, en Suède, ont réalisé d’importantes avancées dans ce domaine. Ceux-ci ont annoncé la création d’une batterie en composite de fibre de carbone qui est aussi rigide que de l’aluminium, tout en étant suffisamment dense en énergie pour que sa commercialisation soit viable.
En 2021, l’université avait déjà développé une batterie structurelle avec une densité énergétique de 24 watts heures par kilogramme. Et aujourd’hui, cette densité est passée à 30 watts heures par kilogramme. L’université explique que, bien qu’on soit encore loin de la densité énergétique des batteries classiques, les conditions sont différentes. En effet, puisque la batterie, faite d’un matériau léger, fait partie de la structure, le poids d’un véhicule est grandement réduit. De ce fait, l’énergie nécessaire est également réduite.
La batterie du futur ?
Leif Asp, qui a dirigé ces recherches, indique que d’après les calculs de son équipe, une batterie structurelle pourrait augmenter l’autonomie d’un véhicule électrique de 70 %. Mais la batterie structurelle pourrait aussi révolutionner le marché des appareils électroniques. Par exemple, en intégrant la batterie à la structure d’un smartphone, il pourrait être faisable de développer des appareils aussi fins qu’une carte bancaire. La technologie pourrait aussi considérablement réduire le poids de nos ordinateurs portables.
Le but des chercheurs est de développer une technologie qui pourra être utilisée par les produits commerciaux. Cependant, l’université admet qu’il “reste encore beaucoup de travail d’ingénierie à réaliser avant que les cellules de batterie ne passent de la fabrication en laboratoire à petite échelle à la production à grande échelle pour nos gadgets technologiques ou nos véhicules.” Leif Asp explique par ailleurs que de gros investissements seront encore nécessaires pour que la technologie réponde aux besoins de l’industrie automobile.
- Alors que d’autres essaient de trouver de nouvelles compositions chimiques pour les batteries, des chercheurs de l’université de technologie Chalmers, en Suède, ont développé une “batterie structurelle” qui se rapprocherait de la viabilité commerciale
- Ce type de batterie stocke de l’énergie tout en faisant partie de la structure d’un produit
- La technologie pourrait permettre la conception de smartphones ultra-fins, de laptop ultra léger, mais aussi de véhicules électriques avec un gain d’autonomie de 70 %
- Cependant, des travaux supplémentaires sont nécessaires pour que la technologie puisse être exploitée commercialement
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