Des batteries au sodium à recharge ultra-rapide
Publié par Redbran le 13/05/2019 à 14:00
Source: CNRS INC

Cellules au format "pile bouton", pour le test de matériaux de batteries sodium-ion (Na-ion), déposées sur du sel (NaCl).
© Cyril FRESILLON/CSE/RS2E/CNRS Photothèque
La start-up Tiamat, issue des recherches menées au sein du Réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet), on appelle...) sur le stockage électrochimique de l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) (1), porté par le CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).), développe et industrialise une nouvelle génération de batteries à recharge ultra-rapide, à base de sodium (Le sodium est un élément chimique, de symbole Na et de numéro atomique 11. C'est un métal mou et argenté, qui appartient aux métaux alcalins. On ne le trouve pas à l'état de corps pur...) et non plus de lithium (Le lithium est un élément chimique, de symbole Li et de numéro atomique 3.). Le CNRS, via sa filiale nationale de valorisation CNRS Innovation, est entré à son capital.

Les batteries au lithium se sont imposées dans de nombreux domaines, des véhicules électriques à l'outillage portatif, en passant par le stockage des énergies renouvelables intermittentes (solaire et éolien). Mais cette technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) présente des limites, notamment en termes de vitesse (On distingue :) de recharge et de durée de vie (La vie est le nom donné :), et le lithium est une ressource rare et localisée dans quelques régions du monde (Le mot monde peut désigner :). Plusieurs années de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche...) menées dans des laboratoires du Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie, porté par le CNRS, ont abouti à une nouvelle génération de batteries, à base de sodium et non plus de lithium. La start-up Tiamat, fondée en 2017, a pour vocation de développer et produire ces nouvelles batteries. Tiamat a récemment franchi une étape importante en réalisant une levée de fonds de 3,6 millions d'euros, auprès de plusieurs investisseurs. À cet occasion, CNRS Innovation, la filiale nationale de valorisation du CNRS, est entrée au capital de l'entreprise.

Un avantage majeur de la batterie sodium-ion de Tiamat est de se recharger dix fois plus rapidement qu'une batterie au lithium. Elle peut de plus subir un nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de cycles de recharge dix fois plus important, ce qui prolonge sa durée de vie. Outre la disponibilité (La disponibilité d'un équipement ou d'un système est une mesure de performance qu'on obtient en divisant la durée durant laquelle ledit équipement...) du sodium, l'atout de cette technologie est sa puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :), mais elle ne sera pas compétitive en terme de densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de référence est l'eau pure...) d'énergie électrique (Un apport d'énergie électrique à un système électrotechnique est nécessaire pour qu'il effectue un travail : déplacer une charge, fournir de la lumière, calculer. Ce travail est proportionnel...). Le marché des batteries sodium-ion ne concernera donc pas les voitures (Une automobile, ou voiture, est un véhicule terrestre se propulsant lui-même à l'aide d'un moteur. Ce véhicule est conçu pour le transport terrestre de personnes ou de...) électriques mais des applications exigeant une forte puissance et une charge (La charge utile (payload en anglais ; la charge payante) représente ce qui est effectivement transporté par un moyen de transport donné, et qui donne lieu à un paiement ou un bénéfice...) rapide, comme des vélos ou trottinettes électriques, ou bien encore le stockage d'électricité (L’électricité est un phénomène physique dû aux différentes charges électriques de la matière, se manifestant par une énergie. L'électricité désigne également la branche de la physique qui étudie les phénomènes...) issue de sources renouvelables intermittentes, et les robots industriels.

Grâce à cette levée de fonds, Tiamat accélère la production et la qualification de ses batteries, aujourd'hui réalisées au sein du Hub de l'Energie, à Amiens. La start-up livre ses premiers clients, qui intègrent les batteries Tiamat dans des produits existants, ouvrant la voie à de nouveaux usages. Une phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) d'industrialisation est ensuite prévue, avec une première production en série à partir de 2020.

Note:
(1) Le Réseau sur le stockage électrochimique de l'énergie (RS2E) est un réseau de recherche et de transfert technologique français qui se consacre aux différents dispositifs de stockage d'énergie: batteries rechargeables, supercondensateurs et technologies alternatives (Alternatives (titre original : Destiny Three Times) est un roman de Fritz Leiber publié en 1945.) destinés à de nombreux usages (véhicule électrique, électronique portable, stockage de l'électricité issue de sources renouvelables). RS2E est un réseau du CNRS créé avec le soutien du Ministère de l'enseignement (L'enseignement (du latin "insignis", remarquable, marqué d'un signe, distingué) est une pratique d'éducation visant à développer les connaissances d'un élève par le biais de...) supérieur, de la recherche et de l'innovation. Il est =coordonné par Jean-Marie Tarascon (Collège de France, Paris) et par Patrice Simon (Université Toulouse III - Paul Sabatier, Toulouse), spécialistes reconnus internationalement pour leur expertise dans le domaine du stockage électrochimique de l'énergie.
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