Que ce soit pour équiper de futurs smartphones qui n’auraient besoin d’être rechargés que tous les deux jours ou des voitures électriques capables de parcourir des centaines de kilomètres, il est évident que la fabrication de batteries dotées d’une forte autonomie est une priorité.

Les batteries lithium-ion de toute taille sont partout, depuis les smartphones jusqu’aux installations de stockage d’énergie. Mais ces dernières années, la demande n’a jamais été aussi forte, dopée par l’essor du marché des voitures électriques.

Il est vrai que les voitures électriques n’emplissent pas encore les rues, alors que les smartphones ont leur place dans les poches de milliards d’individus. Néanmoins, malgré leur présence marginale, les véhicules électriques ont changé la donne en raison de leurs gigantesques besoins en batteries. “Il faut savoir que pour alimenter un smartphone, une batterie de seulement quelques grammes suffit,” explique Daniel Gloesener, Global Technical Leader de Advanced Energy Storage Solutions chez Solvay. “Mais une voiture électrique a besoin d’une batterie 10 000 fois plus puissante ! Si bien que ce marché est déjà important en termes de volumes.” “Cette évolution bouleverse la donne,” ajoute Maurizio Gastaldi, Strategic Innovation Director de Advanced Energy Storage Solutions, “en particulier pour des fournisseurs de solutions tels que Solvay.”

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Le besoin d’autonomie

Que ce soit pour équiper de futurs smartphones qui n’auraient besoin d’être rechargés que tous les deux jours ou des voitures électriques capables de parcourir des centaines de kilomètres, il est évident que la fabrication de batteries dotées d’une forte autonomie est une priorité.

La technologie des batteries au lithium est bien placée pour relever ce défi. Ces batteries ont fait leur apparition dans les années 1980, en remplaçant progressivement les batteries au nickel, avant de connaître un essor fulgurant grâce à l’explosion des smartphones à partir des années 2000. Les batteries à base de plomb restent quant à elles largement utilisées dans le marché automobile traditionnel, en raison de leur coût abordable. Pour tout le reste, la batterie lithium-ion est la solution privilégiée, grâce à sa forte densité énergétique.

Fort de ses activités de recherche et de développement, de ses nombreuses solutions déjà commercialisées et de l’implication de ses diverses entités, Solvay est devenu acteur majeur du secteur des batteries, à même de faire la différence dans des domaines comme l’écomobilité, où ces dernières jouent un rôle clé. Le Groupe a commencé par offrir des polymères de spécialités comme liants pour les électrodes et revêtements pour les séparateurs. Il a ensuite étoffé son portefeuille avec de nombreux ingrédients présents dans les électrolytes – le liquide entre l’anode et la cathode – tels que les sels conducteurs, les additifs et solvants fluorés. “Solvay maîtrise la chimie du fluor, qui est très particulière,” précise Francine Delplanque, Director of Research & Innovation de la GBU Special Chem. 

 

Une croissance inattendue

Étant donné que ses matériaux jouent un rôle clé dans l’amélioration des performances des batteries, Solvay est idéalement positionné pour collaborer avec les fabricants de batteries afin de répondre aux besoins actuels du marché. “Les estimations de croissance du marché étaient toutes en-deçà de la réalité, ce qui est rare,” explique  Richard Thommeret, Communication Director du département Research & Innovation de Solvay. “Aujourd’hui, les constructeurs automobiles craignent une rupture d’approvisionnement pour leurs batteries. Les fabricants de batteries investissent massivement, à l’instar de Tesla avec ses « Gigafactories », tandis que la politique chinoise en matière de véhicules électriques a une influence déterminante sur le marché.”

Dans un tel contexte, Solvay s’impose comme l’un des tout premiers fournisseurs de technologies au service des batteries actuelles et futures, et pourrait accroître considérablement sa présence sur le marché au cours des prochaines années : “La chimie a un rôle décisif à jouer en produisant des batteries plus sûres, plus abordables et plus performantes”, déclare Maurizio. Les batteries à électrolyte solide devraient faire partie des technologies dominantes à l’avenir, et Solvay a rejoint  SAFT, Umicore, Manz and Siemens au sein d’une alliance européenne visant à accélérer leur développement. Alors que le marché des batteries est dominé par les fabricants asiatiques, ces grandes entreprises joignent leurs forces pour créer une chaîne d’approvisionnement européenne, avec le soutien de la Commission et des États-membres de l’Union Européenne. 

L’avenir des batteries sera électrique !

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