Des chercheurs de l’agence spatiale américaine NASA ont développé une batterie à semi-conducteurs qui serait suffisamment efficace pour alimenter des avions électriques. Ils prétendent avoir résolu l’un des problèmes majeurs de cette technologie, à savoir que la décharge de la batterie est trop lente.
Les batteries à semi-conducteurs de la NASA pourraient-elles révolutionner l’aviation ?
Pourquoi est-ce important ?
Alors que la transition vers les voitures électriques se fait rapidement, il est moins évident d'électrifier l'aviation : les batteries sont lourdes et peuvent stocker beaucoup moins d'énergie par unité de masse que les combustibles fossiles. Mais à l'avenir, la batterie à semi-conducteurs devrait changer la donne. Cette technologie permettra de parcourir plus de 1.000 kilomètres avec une seule charge, et les batteries pourront être rechargées très rapidement. Pour cette raison, l'industrie de l'aviation considère ces batteries à semi-conducteurs comme un changement majeur.L’essentiel : Cette technologie est prometteuse pour l’aviation.
- Les batteries de la NASA seraient plus légères, capables de stocker plus d’énergie et pourraient être produites sans utiliser de lithium. Une bonne nouvelle puisque, selon certains scientifiques, les réserves de lithium sur Terre ne seraient pas suffisantes pour électrifier tout le secteur des transports, en plus de l’impact environnemental de son extraction.
- Selon la NASA, les batteries sont de 30 à 40 % plus légères que leurs homologues au lithium-ion. De plus, elles peuvent stocker deux à trois fois plus d’énergie par unité de masse.
- Un autre problème majeur que la NASA a résolu concerne la décharge de la batterie. Bien que les batteries à semi-conducteurs soient prometteuses, les batteries au lithium-ion sont bien plus efficaces en termes de décharge d’énergie. Selon des informations de Yahoo! News, les scientifiques de la NASA ont réussi à « augmenter le taux de décharge d’une batterie à semi-conducteurs par un facteur de 10, puis encore de 5. »
- Un facteur important qui rend cette technologie adaptée à l’aviation est que les batteries à semi-conducteurs utilisent un électrolyte solide pour relier les deux pôles, tandis que les batteries au lithium-ion utilisent un liquide et que celui-ci est inflammable. Les batteries à semi-conducteurs sont également résistantes aux importantes variations de température inhérentes au vol.
Les inconvénients des batteries à semi-conducteurs :
Actuellement, la technologie n’est pas encore prête à être commercialisée.
- Un grand problème avec les batteries à semi-conducteurs est que les électrodes se déforment rapidement lors de charges répétées. Après quelques centaines de cycles de charge, elles se détachent du matériau électrolyte. Les batteries au lithium-ion, quant à elles, peuvent être rechargées des milliers de fois.
- Avant que les batteries à semi-conducteurs ne deviennent commercialement attrayantes, leur coût doit également baisser considérablement. Cependant, leurs partisans croient que l’augmentation de la production résoudra en partie ce problème.
- De plus, les batteries à semi-conducteurs fonctionnent moins bien par temps froid. Si ce problème ne peut être résolu, il ne sera pas pratique de les utiliser dans les pays nordiques.
MB