Quel est l'avenir de la batterie de téléphone portable?
L’avenir des batteries
D’année en année, les batteries parviennent à augmenter leur capacité malgré une taille de plus en plus réduite. Mais la puissance et les usages de nos appareils mobiles ne sont plus adaptés aux batteries actuelles. Je suis sûr que vous regrettez votre Nokia 3310 et son autonomie de pratiquement une semaine. Les scientifiques et ingénieurs se penchent depuis plusieurs années sur le successeur du li-ion. Plusieurs pistes sont envisagées.
Les évolutions du lithium
Des chercheurs ont réussi à créer un micro batterie capable de se recharger 1000 fois plus rapidement que les actuelles.
De quoi par exemple en insérer une dans un smartphone pour avoir une réserve d’énergie capable de se recharger en quelques secondes en cas de besoin. Le lithium-air remplacerait à terme le lithium-ion. Ce qui permettrait une densité énergétique très élevée, mais une puissance inférieure.
BMW et Toyota ont déjà annoncé travailler sur cette technologie pour les prochaines voitures électriques. Des chercheurs du MIT ont réussi à la fin de l’année dernière à intégrer des virus qui permettent d’augmenter considérablement la puissance des batteries.
Mais il reste encore l’obstacle du filtrage de l’air entrant dans la batterie pour qu’il soit le plus pur possible. On parle également de lithium-phosphate qui serait plus sûr, moins toxique et moins cher que le li-ion.
Des chercheurs ont également mis au point des batteries qui seraient incombustibles.
Des technologies alternatives ?
Les chercheurs lorgnent également du côté d’autres métaux que le lithium, avec une densité énergétique supérieure. C’est le cas par exemple du zinc, très abondant et bon marché qui, mixé à l’air, donne de très bons résultats.
Le bois pourrait également faire son apparition au sein des batteries avec un mélange de sodium et de cellulose, la fibre naturelle qu’on retrouve dans les végétaux. Le sucre est également étudié par certains chercheurs. Ces derniers ont réussi à transformer du saccharose en fibre de carbone pour remplacer le lithium.
Enfin, depuis quelques années, le graphène est à la mode. Huawei avait d’ailleurs annoncé son intention d’en intégrer dans ses batteries. De plus en plus de chercheurs visent non plus la capacité des batteries Li-ion, mais leur temps de charge. Samsung par exemple a créé un moyen de produire des boules de graphène utilisées comme matériau de cathode et comme couche de protection pour l’anode. Cela permet notamment de recharger une batterie en 12 minutes.
Un laboratoire norvégien a aussi réussi à créer des batteries faites à partir de graphite et de silicone permettant de multiplier par 3 à 5 fois la capacité de la batterie. Le silicone seul permettrait d’augmenter par 10 la capacité, mais ce matériau gonflant de manière bien trop dangereuse, l’associer au graphite lui permet de réduire cette réaction.
La technologie qui s’imposera sera celle qui réussira à faire le moins de concessions possible sur la capacité et la puissance tout en ayant un coût minime. Il faudra de toute façon abandonner à l’avenir le lithium, qui est rare. Peut-être qu’une piste se dessine également vers les capteurs solaires.
Pour ce qui est de la feuille de route, Sony annonce une nouvelle technologie en 2020, utilisant du lithium pour l’anode et du soufre pour la cathode. Un changement qui permettrait de gagner 40 % d’autonomie.
Que faire d’une batterie en fin de vie ?
Il ne faut surtout pas la jeter à la poubelle, les batteries au lithium-ion possèdent des métaux dangereux qui doivent être recyclés. En France, il existe deux organismes officiels qui ont pour mission de recycler les accumulateurs usagés. Il s’agit de Screlec et Corepile. N’hésitez pas à aller sur leur site pour savoir où se situe le point de collecte le plus proche de chez vous.