Quand la voiture électrique deviendra sa propre batterie

Des chercheurs suédois ont développé une batterie aux propriétés structurelles exceptionnelles grâce à l’utilisation d’une électrode en fibre de carbone.

Imaginez une voiture électrique qui n'aurait pas besoin de batterie, cette fonction étant assurée par la structure même de la voiture. C'est en quelque sorte ce qu'ont réussi à faire des chercheurs de l'université de Chalmers à Göteborg en Suède. Ils ont assemblé une cellule de batterie lithium phosphate de fer (sans cobalt donc) constituée d'une électrode négative en fibre de carbone et d'une positive en feuille d'aluminium, entre lesquelles un séparateur en fibre de verre chargé d'électrolyte permet la circulation d'ions lithium. Si ce premier prototype présente encore une densité énergétique très faible de 24 Wh/kg (soit moins d'un cinquième de celle d'une batterie lithium ion classique avec son carter), elle présente déjà un module d'élasticité de 25 GPa, suffisant pour être intégrée à un assemblage structurel.

Idéale pour la voiture, l'avion ou le vélo électrique

La prochaine étape, en cours de développement, vise des objectifs beaucoup plus ambitieux, avec une densité énergétique de 75 kWh/kg (50 % d'un pack de batterie actuel), et surtout une rigidité de 75 GPa légèrement supérieure à celle de l'aluminium. Ainsi, compte tenu de ces caractéristiques mécaniques, ce nouveau type de batterie pourrait remplacer, dans la structure d'un véhicule, un élément de taille équivalente en aluminium, et tout en étant plus résistant et beaucoup plus léger, faire office de batterie.

Voilà qui devrait pouvoir permettre de considérablement alléger de futurs avions, vélos ou bien sûr des voitures électriques. Les chercheurs travaillant sur ce programme prédisent en outre que ce type de batteries structurelled, parce qu'elles sont moins denses en énergie et dépourvues d'éléments volatils comme un électrolyte liquide, devrait se montrer plus sûr en cas d'accident que les batteries lithium-ion actuelles.