Les batteries sont l'un des principaux nerfs de l'implacable guerre que le monde doit nécessairement (et de toute urgence) mener au dioxyde de carbone et aux autres gaz à effet de serre s'il souhaite ne pas suffoquer dans les décennies qui viennent. En Australie, l'ancien maître charbon est ainsi en train de disparaître à vitesse grand V grâce aux batteries géantes de Tesla, qui permettent de stocker les énergies renouvelables –éolienne ou solaire– lorsque les conditions font qu'il n'est pas possible de les produire.
Si de nombreuses solutions techniques et chimiques existent, cette révolution en marche tourne ces dernières années autour du lithium, matériau cher, rare, coûteux à extraire pour l'environnement, en tension permanente et tellement demandé que la planète craint une profonde pénurie dans un avenir pas si lointain.
Trouver un suppléant à l'omniprésent lithium est donc sans doute la prochaine révolution à attendre du côté des batteries en particulier, et de l'énergie en général. Et l'heureux gagnant pourrait être une substance si commune que vous la trouvez dans vos placards et en ajoutez régulièrement sur vos frites: il s'agit du sodium, du sel donc, tout simplement, comme nous l'expliquions déjà en 2020.
Le sel de la guerre
Les batteries au sodium, ainsi que le décrit un article du New York Times (NYT), progressent extrêmement vite. Elles présentent des qualités indéniables. Grâce aux travaux des chercheurs, leurs capacités de stockage de l'électricité, leur puissance et leur résistance dans le temps aux cycles de charge et de décharge ne cessent d'augmenter.
Et en la matière, comme l'expose le même article, il semble qu'une fois de plus la Chine ait pris un sacré temps d'avance sur le reste du monde. C'est en Chine que l'on trouve le plus grand industriel du secteur, Contemporary Amperex Technology Co. Limited (CATL), celui sur qui «repose la transition énergétique mondiale» comme l'affirmait récemment Bloomberg.
Dès 2021, CATL annonçait miser gros sur le sodium. Et aujourd'hui, elle semble être dans les temps: la firme s'apprête à produire en masse ses premières batteries au sel, conçues pour des véhicules électriques. Elles devraient arriver sur le marché dans le courant de l'année.
Comme l'explique le NYT, les progrès sont aussi chimiques et laborantins qu'industriels. Les très nombreux chercheurs chinois planchant sur ces batteries du futur ont en effet réussi à les rendre si similaires à celles fonctionnant au lithium qu'elles peuvent être fabriquées sur les mêmes lignes de production, grâce à des adaptations mineures –et les deux peuvent être mixées, comme prévoit d'abord de le faire CATL.
S'il faudra encore du temps et de la maturation avant que le sodium ne remplace totalement –si cela arrive un jour– le lithium, la Chine est prête à prendre le leadership: sur les vingt usines planifiées ou en construction capables de produire des batteries au sel, seize sont en Chine, selon l'agence Benchmark Minerals. L'empire du Milieu pourrait ainsi rapidement contrôler 95% de la capacité de production mondiale.
Ne vous attendez toutefois pas à pouvoir investir tout de suite dans une auto fonctionnant au sel: à capacité égale, les batteries au sodium restent plus volumineuses que celles au lithium, ce qui les éloigne encore des applications dans la mobilité. Mais elles pourraient jouer un rôle crucial de stockage dans les grilles électriques modernes et du futur, et ainsi permettre de rafraîchir quelque peu la bouillante demande en lithium.
Les autorités chinoises poussent en ce sens, ce qui force l'industrie à progresser. Selon le New York Times, il est notamment requis de certaines des installations d'énergies renouvelables qu'elles soient capables de stocker 10% à 20% de l'électricité qu'elles produisent, afin de pouvoir lisser l'offre et la demande au cours de la journée. Et CATL a déjà installé des batteries au sodium dans certaines de ces usines, afin de tester leurs qualités en conditions réelles et quotidiennes.
Garde, néanmoins, aux faux-semblants: certes, le sel est omniprésent dans le monde, mais ce sont les États-Unis qui sont les plus gros producteurs mondiaux de carbonate de sodium naturel, la forme sous laquelle il peut être utilisé dans ces batteries de nouvelle génération. Souhaitant limiter ses importations, la Chine en produit donc sur son territoire par des procédés chimiques qui nécessitent de brûler du charbon et ont une fâcheuse tendance à polluer les cours d'eau...
