Il y a douze mois, Stellantis Ventures, le fonds d’investissement en capital-risque du groupe automobile, a investi dans Lyten, une entreprise californienne spécialisée dans le développement d’un matériau appelé Lyten 3D Graphene, fabriqué à partir de graphène tridimensionnel. Ce matériau a de nombreuses applications, dont les batteries lithium-soufre dites LytCell, qui ont le potentiel de doubler l’autonomie des véhicules électriques.
Un an plus tard, cet investissement commence à porter ses fruits. Stellantis, propriétaire de marques telles que Peugeot, Citroën, Opel, Fiat et Jeep, a reçu les premiers échantillons de ces cellules, ce qui lui permettra d’évaluer plus avant les avantages et les inconvénients de cette nouvelle technologie, très prometteuse en théorie, mais pas encore prête à être utilisée à grande échelle.
Premiers essais d’une technologie très prometteuse
Selon Lyten, le graphène tridimensionnel représente une réduction significative des émissions de gaz à effet de serre tout en favorisant la mobilité durable. Il est produit à partir du méthane (CH4), est hautement conducteur, réagit avec plus de 30 éléments du tableau périodique, est imperméable, peut être adapté à diverses propriétés, est extrêmement résistant et léger.
Les applications comprennent les batteries Lytcell lithium-soufre qui offrent une densité énergétique deux fois supérieure à celle des batteries nickel-cobalt-manganèse (NCM) actuellement utilisées. Grâce à elles, il serait possible de réduire considérablement le poids des véhicules électriques sans compromettre leur autonomie. Elles se passent de nickel, de cobalt et de manganèse et ont une empreinte carbone jusqu’à 65% inférieure à celle des batteries lithium-ion conventionnelles.
Carlos Tavares, PDG de Stellantis, a déclaré à Reuters il y a quelque temps qu’il était certain qu’«au cours de la prochaine décennie, nous serons en mesure de réduire de moitié le poids de la batterie». Cette réduction permettrait non seulement d’améliorer la tenue de route, les performances et la consommation d’énergie, mais aussi de diviser par deux la quantité de matières premières utilisées par les batteries.
De plus, elle permettrait “une chaîne d’approvisionnement entièrement basée aux États-Unis ou en Europe”, un atout crucial à l’heure où la dépendance à l’égard de la Chine s’accroît. En termes de prix, les batteries lithium-soufre seraient compétitives par rapport aux batteries lithium ferrophosphate (LFP), la chimie la moins chère actuellement utilisée dans l’industrie automobile.
Pas seulement Stellantis
En théorie, cette nouvelle chimie possède tous les éléments pour être compétitive et perturber le marché. Outre Stellantis, Lyten a envoyé des cellules à “d’autres grands constructeurs automobiles américains et européens“, sans toutefois citer leurs noms.
Bien que ces premiers échantillons soient en format poche, ils seront disponibles en format cylindrique d’ici un an. Cependant, entre ces premières évaluations et l’industrialisation future, plusieurs années s’écouleront. Ceci est notamment nécessaire pour s’assurer que la durée de vie de ces batteries lithium-soufre est compatible avec une utilisation généralisée dans les voitures.
Le handicap de cette technologie jusqu’à présent est qu’elle a subi une dégradation trop rapide après seulement 200 cycles de charge/décharge, ce qui est considérablement moins que d’autres chimies qui peuvent supporter au moins 1.000 cycles. Il s’agit là d’une limitation majeure qui doit être surmontée si l’on veut tirer parti des avantages économiques et environnementaux de cette technologie.