Les anodes en silicium pourraient révolutionner les batteries des véhicules électriques

Les fabricants de batteries cherchent depuis des années la formule magique : plus d’autonomie, plus de puissance, des coûts réduits et une empreinte environnementale plus légère. Avec la croissance rapide — puis le ralentissement récent — des ventes de véhicules électriques, la pression pour innover n’a jamais été aussi forte. Aujourd’hui, deux entreprises américaines, Group14 Technologies (soutenue par Porsche) et Sionic Energy, croient avoir trouvé une solution qui pourrait changer la donne : des anodes en silicium capables d’offrir davantage d’énergie, une recharge beaucoup plus rapide et une réduction considérable de la dépendance aux matériaux critiques venus de Chine.

Pourquoi le silicium change tout

Les anodes stockent les électrons quand la batterie se recharge et les libèrent en utilisation. Elles déterminent donc une grande partie de la capacité et de la vitesse de recharge. Actuellement, ces anodes sont majoritairement faites de graphite, un matériau lourd et très présent dans la chaîne d’approvisionnement chinoise. Pas moins de 90 % du graphite mondial est extrait ou traité en Chine, ce qui crée un goulet d’étranglement stratégique pour l’industrie. Le silicium, lui, offre plusieurs avantages :

• densité énergétique nettement supérieure, permettant plus de puissance et plus d’autonomie dans un format plus compact;

• recharge ultra rapide, réduisant drastiquement le temps passé à la borne;

• empreinte environnementale réduite, le graphite étant l’un des composants les plus polluants du cycle de production.

Des résultats très prometteurs

Group14 affirme que ses batteries au silicium peuvent passer de 10 à 80 % en moins de 10 minutes, offrir 55 % plus d’énergie qu’un bloc lithium-ion comparable et être intégrées comme un remplacement direct (“drop-in”) aux anodes en graphite existantes, évitant une refonte complète des batteries actuelles. De son côté, Sionic Energy prévoit que sa technologie sera prête pour l’automobile dès l’an prochain, avec un déploiement dans le stockage d’énergie en 2027.

Déjà testées… y compris dans une voiture exotique

Group14 teste déjà sa technologie dans la McMurtry Spéirling, cette hypervoiture monoplace dotée d’un ventilateur de déportance… capable de faire le quart de mille en 8 secondes. Les anodes en silicium se retrouvent aussi dans certains téléphones chinois, et Mercedes-Benz avait annoncé en 2022 vouloir en intégrer dans son futur G-Class EQ, bien que l’état du projet demeure flou. General Motors s’y intéresse également pour réduire les coûts des véhicules électriques basés sur sa plateforme Ultium.

Un pont vers les batteries solide

Même si les batteries à électrolyte solide représentent encore « le futur » de l’électromobilité, les anodes en silicium pourraient prolonger la pertinence de la chimie lithium-ion actuelle, tout en offrant un sérieux coup de pouce en performance et en efficacité. Une avancée qui pourrait réellement accélérer l’adoption des véhicules électriques… et redéfinir ce que l’on attend d’une batterie moderne.

Avec des renseignements d’Inside EV’S