Les batteries au sodium, une alternative prometteuse au lithium pour les voitures électriques

Les avantages des batteries sodium-ion
Une densité énergétique inférieure au lithium
Les batteries sodium-ion pour la mobilité urbaine et le stockage d’énergies renouvelables
Les perspectives

les batteries au sodium, une alternative prometteuse au lithium pour les voitures électriques

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Une batterie sodium-ion, tout comme une batterie lithium-ion, est une batterie rechargeable. Elle fonctionne en utilisant des ions sodium pour stocker l’énergie électrique. Le sodium, comme le lithium, fait partie des métaux alcalins, présentant des propriétés similaires. Ainsi, dans une batterie au sodium, les ions circulent entre la cathode et l’anode lors de la charge et de la décharge, générant de l’électricité de la même manière qu’une batterie au lithium.

Les avantages des batteries sodium-ion

L’un des avantages majeurs des batteries sodium-ion est l’abondance du sodium. Il s’agit du sixième matériau le plus abondant sur la planète, ce qui le rend moins rare et moins coûteux que le lithium. De plus, le sodium est largement réparti à travers le monde, ce qui le rend plus accessible et réduit le risque de conflits géopolitiques liés à son extraction.

L’extraction et le traitement du sodium sont moins coûteux et plus respectueux de l’environnement que ceux du lithium. Cela contribue à réduire l’empreinte écologique de la production de batteries.

Une densité énergétique inférieure au lithium

La densité énergétique est une mesure clé pour les batteries, qui représente la quantité d’énergie qu’une batterie peut stocker pour une masse donnée (Wh/kg). En juillet 2021, le fabricant de batteries chinois CATL, qui détient 30 % du marché mondial des batteries, a présenté une nouvelle batterie sodium-ion qui a non seulement une meilleure capacité de recharge, mais aussi une stabilité thermique améliorée. Cependant, la densité énergétique de cette batterie reste limitée à 160 Wh/kg, ce qui est inférieur aux 285 Wh/kg typiques d’une batterie lithium-ion. Néanmoins, CATL a fait la promesse ambitieuse que la densité énergétique de ses batteries au sodium atteindrait bientôt 200 Wh/kg.

Les batteries sodium-ion pour la mobilité urbaine et le stockage d’énergies renouvelables

En raison de leur densité énergétique, les batteries au sodium pourraient être idéales pour les trajets urbains de courte distance, jusqu’à 200 kilomètres environ. Les constructeurs automobiles s’efforcent de développer des batteries au sodium offrant une autonomie comparable à celle des batteries LFT (lithium-fer-phosphate).

De plus, les batteries sodium-ion présentent un potentiel considérable pour le stockage des énergies renouvelables. Elles pourraient jouer un rôle clé dans le stockage de l’énergie produite par des sources renouvelables, comme le solaire ou l’éolien, permettant une utilisation plus efficace de ces énergies et facilitant la transition vers une économie à faible émission de carbone.

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Batterie au sodium

Les perspectives

Malgré les défis actuels, des avancées scientifiques et technologiques pourraient aider à surmonter ces obstacles. Les chercheurs travaillent à améliorer la durée de vie et la sécurité des batteries sodium-ion, ainsi qu’à augmenter leur densité énergétique. Compte tenu de leur abondance, de leur faible impact environnemental, et de leur potentiel pour la mobilité urbaine et le stockage d’énergies renouvelables, les batteries sodium-ion constituent un domaine prometteur pour le futur du stockage d’énergie.