«Cela semble absurde, mais la vérité est que la même humble batterie lithium-ion qui alimentait votre téléphone portable en 2004 fait aujourd’hui fonctionner tous les véhicules électriques… Et pour ajouter à cette absurdité, la chimie à l’intérieur de la batterie lithium-ion n’a pas vraiment changé depuis que Sony en a lancé la commercialisation en 1991».
Celui qui écrit cela sur le site de CNN, Gene Berdichevsky, sait de quoi il parle. Il a été le septième employé de Tesla Motors. Il a dirigé le développement des batteries du seul constructeur automobile qui a réellement changé la donne dans le véhicule électrique. Pour autant, il considère que la technologie des batteries reste très insuffisante pour permettre la révolution de la voiture électrique qu’il appelle de ses voeux. Il est aussi le cofondateur d’une société innovante appelée Sila Nanotechnologies et il affirme avoir la clé pour améliorer considérablement l’efficacité des batteries… et des voitures électriques.
Les voitures électriques coûtent trop cher
Gene Berdichevsky souligne que les scientifiques et les ingénieurs travaillent depuis des années pour rendre les batteries plus puissantes mais se heurtent aux limites de leur chimie. «Les cinq dernières années ont seulement permis 1% à 2% d’améliorations des performances…».
Du fait de la stagnation et des limites des performances des batteries, de leurs coûts de fabrication, la voiture électrique ne remporte pas le succès espéré par les constructeurs et voulu par les dirigeants politiques. Pouvoir acheter une Tesla ou une autre voiture électrique reste réservé aux privilégiés ou à la classe moyenne supérieure reconnait Gene Berdichevsky. Et contrairement au discours des pouvoirs publics, de certains maires et d’écologistes irréalistes, nous sommes toujours dépendants des véhicules fonctionnant avec des carburants fossiles et sans réel moyen de substitution pour une majorité de la population et pour une bonne partie des usages des véhicules.
Même si des percées semblent pouvoir se produire dans les batteries solides, dans les supercondensateurs au graphène et dans les véhicules à l’hydrogène, ces technologies mettront encore de nombreuses années avant d’être disponibles à des coûts accessibles. Elles sont loin de la production de masse et ne fonctionnent aujourd’hui qu’en laboratoires ou dans des conditions particulières.
Remplacer le graphite par du silicium
Gene Berdichevsky affirme avoir la solution. Il faut améliorer grandement les performances des batteries lithium-ion existantes et sa société, Sila Nanotechnologies, a développé une technologie pour le faire. Elle permet de remplacer le graphite des batteries lithium-ion par du silicium.
«Les batteries lithium-ion basiques utilisent du graphite pour contenir le lithium. On sait depuis longtemps que le silicium a de bien meilleures capacités pour stocker le lithium et peut être facilement installé dans les usines qui fabriquent aujourd’hui les batteries lithium-ion… Le problème jusqu’à aujourd’hui, était que les particules de silicium ont tendance à gonfler quand la batterie se charge et se décharge. Après quelques cycles, la batterie est détruite. La solution à ce problème, consiste, pour l’expliquer simplement, à enfermer les particules de silicium dans un «boitier» pour empêcher qu’elles gonflent. Sila Nano y est parvenu après 8 ans et 35.000 tests… Nous avons obtenu immédiatement une augmentation de 20% des capacités des batteries. La limite théorique du silicium permet d’espérer un progrès de 40%».
Une amélioration de 40% des performances des batteries permettrait de réduire d’autant leur taille, leur poids et leur prix (qui représente 40% de celui d’un véhicule) ou de produire des voitures vendues au même tarif qu’aujourd’hui et ayant une autonomie réelle de 500 kilomètres. Le progrès serait réel.
