Tourné vers l’avenir: Nous entendons souvent parler d’une nouvelle technologie de batterie en cours de recherche – mais non publiée – qui pourrait stocker plus d’énergie, se recharger plus rapidement ou durer plus longtemps avant que sa capacité ne se détériore. Cependant, il est facile de perdre de vue la situation dans son ensemble, où les batteries lithium-ion sont devenues beaucoup moins chères à produire, même par rapport à il y a dix ans.

Les consommateurs déplorent souvent que la technologie des batteries ne se soit pas améliorée au même rythme que les autres, comme la puissance de calcul qui a considérablement augmenté au cours des dernières décennies alors que les batteries ne se sont améliorées que par étapes relativement plus petites. Cependant, le plus gros problème auquel nous sommes confrontés aujourd’hui est qu’avec la prolifération des appareils mobiles, des voitures électriques et des solutions de stockage en réseau, nous ne pouvons tout simplement pas fabriquer suffisamment de batteries pour répondre à la demande.

L’un des facteurs de cette équation est le prix, qui est directement lié aux matériaux nécessaires à leur fabrication. Le plus cher de ces matériaux entre dans la cathode – le lithium, le nickel, le manganèse et le cobalt, selon la chimie de la batterie. Il y a aussi le problème de la longévité, qui va de quelques centaines de cycles de charge à quelques milliers, sans voie claire d’amélioration à moins que nous ne soyons disposés à faire des compromis sur la vitesse de charge et la densité d’énergie.

Selon nouveau une analyse Cependant, selon les chercheurs du MIT, le coût global des batteries lithium-ion rechargeables a considérablement baissé au cours des 30 dernières années. Il a chuté de 97% depuis l’introduction commerciale de la conception lithium-ion, ce qui représente une baisse comparable à celle du coût des cellules photovoltaïques utilisées dans les panneaux solaires.

Mais plus important encore, la baisse des prix a été plus rapide que prévu, ce qui pourrait expliquer pourquoi de nombreux constructeurs automobiles ont commencé à produire des véhicules électriques. Certains comme Volkswagen s’efforcent également de construire usines de batteries et expérimentez de nouveaux formats de batterie.

La plupart des travaux publiés sur le thème de la réduction des coûts des cellules de batterie au lithium ont généralement produit des résultats contradictoires, et certains n’ont pas pris en compte les améliorations de poids et de volume. Lors de l’ajout de ces paramètres, la conclusion naturelle est que la technologie lithium-ion a été adoptée non pas nécessairement parce qu’elle était moins chère que les alternatives, mais parce qu’elle a ouvert la voie aux appareils portables, aux véhicules électriques avec une autonomie adéquate et aux solutions de stockage en réseau pour surplus d’énergie solaire et éolienne.

Les chercheurs soulignent que les résultats ne consistent pas seulement à «retracer l’histoire du développement de la batterie», mais pourraient également brosser un tableau plus clair de sa trajectoire et du potentiel qu’il y a pour améliorer davantage et réduire le coût des technologies lithium-ion. Cela donne une certaine crédibilité à Elon Musk’s Réclamer que les 2170 cellules lithium-ion fabriquées par Panasonic pour les voitures Tesla Model 3 et Model Y pourraient voir une amélioration de la densité énergétique de 50% ou plus au cours des cinq prochaines années.

En ce qui concerne les prix, les batteries au lithium-ion coûtaient 1183 dollars le kilowattheure en 2010, ce qui est tombé à 137 $ par kilowattheure en 2020. De nombreux analystes estiment que l’adoption massive des véhicules électriques sera grandement influencée par la rapidité avec laquelle le coût des batteries peut descendre sous le seuil de 100 $.

L’opinion la plus optimiste est que cela pourrait se produire d’ici 2025, lorsque la capacité de production mondiale de batteries lithium-ion aura triplé et le prix du kilowattheure sera tombé à 93 $.