800 km d’autonomie pour une voiture électrique

Le problème de la voiture électrique, c’est l’autonomie limitée apportée par les batteries. Personne ne souhaite tomber en panne au bout d’une heure et demie de voyage, et l’idée de devoir attendre 8 heures avant de pouvoir repartir est tout simplement insupportable dans notre civilisation de drogués au pétrole. La voiture propre devra être au moins aussi efficace que nos voitures sales pour nous plaire !

La technologie utilisée par la majorité des constructeurs de véhicules électriques aujourd’hui recourt aux batteries lithium ion. Leur autonomie est généralement estimée à 150 km. La technologie lithium polymère, proposée notamment par les Autolib’ parisiennes de Bolloré permet d’atteindre 250 km en théorie.

Mais il faudrait atteindre au moins 500, voire 1000 km d’autonomie pour que les consommateurs soient totalement rassurés sur l’intérêt d’un véhicule électrique pour entreprendre un déplacement familial sur la route des vacances. Avant que cela soit disponible, la voiture électrique restera cantonnée à une utilisation urbaine d’appoint.

Panasonic booth at CES - Photo Flickr CC kevinkrejci

La société IBM travaille sur une nouvelle technologie de batterie, connue depuis les années 90, mais terriblement instable pour le moment. Il s’agit des batteries lithium air. Leur gros point négatif, c’est qu’elles se dégradent toutes seules au bout de 50 cycles de recharge, contre 100 000 cycles pour les batteries lithium ion. C’est pourquoi elles existent aujourd’hui uniquement en version jetable, par exemple pour les appareils auditifs.

Malgré tout, elles représentent peut-être l’avenir des moteurs électriques, car elles sont théoriquement capables de stocker mille fois l’énergie contenue dans une batterie lithium ion ! Soit 5000 Wh par kilogramme.

Leur avantage réside dans le fait qu’elles utilisent comme réactif pour extraire les électrons du lithium l’oxygène de l’air ambiant, qu’elles obtiennent à travers un matériau poreux, du carbone. Du coup, elles n’ont pas besoin de transporter autant de matière que les batteries concurrentes. On pourrait dire que, tout comme nous, elles respirent.

Le problème, c’est que tout comme certains d’entre nous qui fument comme des sapeurs, elles se retrouvent très rapidement avec les bronches encrassées ! Pour être plus précis, pendant le cycle de recharge, il est très difficile de faire revenir le lithium sur le pôle négatif de la batterie (l’anode). Le pôle positif se charge d’oxyde de lithium, qui l’empèche petit à petit de laisser entrer l’air.

Sans compter que l’air ambiant contient toujours un peu d’humidité, ce qui provoque immanquablement une explosion du lithium ! Un petit détail que les ingénieurs devront régler soigneusement avant de nous proposer leur solution.

Mais l’équipe de recherche baptisée The Battery 500 project a bon espoir. Selon le New Scientist, le directeur de l’Institut Almaden, Winfried Wilcke, a déclaré disposer d’un nouveau matériau très prometteur pour constituer un électrolyte innovant. Un matériau qui ne réagirait pas à l’oxygène, ce qui le mettrait à l’abri de l’autodestruction.

Les chercheurs d’IBM comptent sortir un prototype fonctionnel en 2013, et prévoient de commercialiser d’ici 2020 une batterie capable de propulser une berline familiale pendant 800 km.

Remonter à la source :
IBM via New Scientist