La voiture électrique déjà en panne par manque de Lithium et de Cobalt?

Technologies | 15 mars 2018

Par eeNews Europe

Batteries / Power Supplies Materials & processes

Les matériaux de stockage d’énergie sans cobalt et les technologies post-lithium basées sur des éléments non critiques comme le sodium ou le magnésium, mais aussi le zinc, le calcium et l’aluminium, ouvrent des voies pour réduire la pression sur les ressources et l’éviter à long terme selon leur analyse publiée dans Nature Reviews Materials.

A côté du lithium, le cobalt est un composant essentiel de l’électrode positive dans les batteries lithium-ion (LIBs) actuelles et il est déterminant pour la densité d’énergie et de puissance ainsi que pour la durabilité. Cependant, la faible disponibilité et la toxicité élevée du cobalt sont problématiques. « En général, la pénétration rapide des LIB pour les applications mobiles et stationnaires, entraînera une demande croissante de matières premières en particulier pour le lithium et le cobalt« , explique le professeur Stefano Passerini, qui a mené l’étude avec le Dr Daniel Buchholz à l’Institut Helmholtz Institute (Ulm, Allemagne).

Au moyen d’une analyse basée sur des scénarios couvrant la période jusqu’en 2050, les chercheurs ont montré pour diverses applications de batteries qu’une augmentation des prix et des pénuries de cobalt sont susceptibles de se produire parce que la demande de Cobalt pour les batteries pourrait être deux fois plus élevée que les réserves identifiées aujourd’hui. La situation avec le lithium est assez différente: les réserves de ce matériau identifiées aujourd’hui sont suffisantes, mais la production devrait être multipliée par 10 pour répondre à la demande future, selon le scénario.

Les réserves pour ces deux éléments sont également très concentrées géographiquement et se trouvent dans des pays considérés comme politiquement moins stables. Cela pourrait conduire à des pénuries de LIB et à une augmentation de prix connexe dans un avenir proche, préviennent les scientifiques. « Afin de réduire ces risques et la pression sur les réserves de cobalt et de lithium, il est essentiel d’augmenter les activités de recherche dans les technologies de batteries alternatives », explique M. Buchholz.Les systèmes post-lithium sont particulièrement intéressants pour l’électromobilité et les applications stationnaires et il est urgent d’exploiter leur potentiel et de développer ces batteries innovantes à haute énergie en produits commercialisables », souligne M. Passerini.

Un autre scénario global pour les applications de batteries dans le domaine de l’électromobilité, également développé chez HIU, confirme ces résultats. « Le fait que la disponibilité future du cobalt pour la production de masse des batteries puisse être qualifiée de très critique est également démontré par l’augmentation des prix de plus de 120% en un an (2016-2017) », souligne l’analyste du système HIU Marcel Weil. Sa proposition d’action: Établir une économie de batterie circulaire avec un taux de recyclage élevé permettant de réduire la pression sur les matériaux critiques.

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