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Le stockage de l’énergie est un enjeu majeur pour l’électrification du monde, que ce soit pour les smartphones, les véhicules électriques ou les réseaux électriques. Or, les batteries lithium-ion, qui dominent actuellement le marché, sont confrontées à de nombreux défis tels que la disponibilité des matières premières, le coût, la sécurité et la durabilité.
C’est pourquoi des chercheurs et des industriels travaillent sur des technologies alternatives, comme les batteries sodium-ion (Na-ion).
Quels sont les avantages des batteries Na-ion ?
Les batteries Na-ion utilisent du sodium, un élément abondant, bon marché et facile à extraire, contrairement au lithium et au cobalt. Elles présentent également une meilleure stabilité thermique et une meilleure résistance au feu que les batteries Li-ion.
En outre, elles peuvent être fabriquées avec les mêmes équipements que les batteries Li-ion, ce qui facilite leur intégration dans les chaînes de production existantes.
Quels sont les inconvénients des batteries Na-ion ?
Les batteries Na-ion ont une densité énergétique plus faible que les batteries Li-ion, ce qui signifie qu’elles stockent moins d’énergie par unité de volume ou de masse.
Elles ont aussi une tension plus basse et une capacité plus limitée à basse température. Ces caractéristiques les rendent moins adaptées aux applications où l’espace et le poids sont critiques, comme des supercars électriques ou des drones.
Quels sont les marchés potentiels pour les batteries Na-ion ?
Les batteries Na-ion pourraient trouver leur place dans des applications où le coût et la sécurité sont prioritaires, comme le stockage stationnaire de l’énergie, les véhicules électriques à faible autonomie ou les appareils électroniques portables.
Selon le cabinet d’études IDTechEx, le marché mondial des batteries Na-ion pourrait atteindre 10 GWh en 2025 et croître de 27 % par an jusqu’en 2033.
Qui sont les acteurs clés du secteur des batteries Na-ion ?
Plusieurs entreprises et institutions travaillent sur le développement et la commercialisation des batteries Na-ion, notamment en Chine, qui détient la majorité des brevets dans ce domaine. Parmi les acteurs clés, on peut citer :
- Faradion, une start-up britannique qui a lancé la première batterie Na-ion commerciale au monde en 2020 et qui vise à produire 25 GWh par an d’ici 2025.
- CATL, le leader mondial des batteries Li-ion, qui a annoncé en juillet 2021 qu’il allait investir 3 milliards de dollars dans une usine de batteries Na-ion en Chine, avec une capacité initiale de 1,5 GWh par an.
- HiNa Battery Technology, une filiale du groupe chinois Ganfeng Lithium, qui a démarré la production de masse de batteries Na-ion en août 2021 et qui prévoit d’atteindre 10 GWh par an d’ici 2024.
- Tiamat Energy, une spin-off du CNRS français, qui développe des batteries Na-ion à base de titanate de sodium, un matériau qui offre une durée de vie plus longue et une vitesse de charge plus rapide que les autres technologies Na-ion.
Si ce sujet technique et technologique vous intéresse, vous pouvez en apprendre plus sur le site IDTechX.
