Publication de la mise à jour du rapport 2015 de l’Institut Fraunhofer ISI « Batteries haute énergie 2030+ et perspectives pour les technologies de batterie du futur »

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Allemagne | Science de la terre, de l’univers et de l’environnement : énergie, transports, espace, environnement
24 janvier 2018

La mise à jour 2017 de la feuille de route de l’Institut Fraunhofer sur le stockage de l’énergie s’intéresse aux défis en termes de R&D des batteries haute-énergie et aux autres technologies alternatives de stockage. Cette étude, financée par le Ministère fédéral de l’Éducation et de la Recherche, doit permettre à l’Allemagne de structurer sa stratégie de recherche dans ce domaine, afin de pouvoir se positionner efficacement et rapidement sur ce marché.

Si la tendance actuelle se poursuit, la demande en batteries de stockage va exploser dans la décennie à venir. L’Europe, qui représente entre 20 et 30% de la demande globale (capacité qui ne peut être couverte actuellement, au vu des capacités de production limitées au niveau mondial), pourrait alors se positionner dans la production de cellules supérieures à 200GWh. C’est à cette demande croissante et aux enjeux qu’elle entraîne que l’industrie des batteries doit se préparer.

La feuille de route détaille ces développements et les défis à relever, dans les 10 à 15 prochaines années, par l’industrie européenne des batteries au lithium. Entre autres, le remplacement successif des différents composants des cellules (cathode, anode, électrolyte/séparateur) pour en arriver à la batterie à électrolyte solide, permettrait d’améliorer le débit énergétique des batteries et donc leur performance. Le coût des cellules est lui aussi amené à diminuer, pour atteindre 70-100€/kWh.

Pourtant, ces batteries haute énergie présentent également des risques qui nécessitent des efforts de recherche importants en amont, sur les matériaux et le design adapté. De plus, la dépendance à une technologie unique est également un risque à prendre en compte et la question de la disponibilité des ressources en métaux rares (lithium, cobalt etc.) va également se poser fortement dans ce contexte.

Au vu de ces limites (notamment environnementales) concernant les batteries haute-énergie, une feuille de route exploratoire traite également des possibilités à long-terme concernant des technologies disruptives envisageables. Là aussi, pourtant, des défis restent à résoudre, comme le manque d’électrolytes adaptés ou encore la difficulté d’application industrielle à plus large échelle.


Source : Fraunhofer ISI, Communiqué de presse, 20.12.2017, « Hochenergie-Batterien 2030+ und Perspektiven zukünftiger Batterietechnologien – Fraunhofer ISI stellt Update der Energiespeicher-Roadmap vor »
http://www.isi.fraunhofer.de/isi-de/service/presseinfos/2017/presseinfo-29-2017-Hochenergie-Batterien-2030.php

Rédacteur : Fabien Baudelet, fabien.baudelet[at]diplomatie.gouv.fr – www.science-allemagne.fr

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