Des batteries lithium-soufre pourraient enfin rendre viables les avions électriques

Arnaud Marchal
Spécialiste automobile
20 août 2020 à 19h15
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Pour réussir le pari de l’avion électrique, il faut réunir une grande densité énergétique avec des matériaux légers et que le tout soit suffisamment sécurisée. C’est justement le projet d’Oxis Energy.

Si les projets d’avions électriques fleurissent les uns après les autres, ils rencontrent tous la même problématique : la batterie lithium-ion en l’état actuel des choses n’est pas adaptée à cet usage. Pourtant, Oxis Energy semble avoir trouvé une piste prometteuse avec la technologie lithium-sulfure.

Autonomie VS poids

Si de nombreux projets sont à l’étude, ils reposent pour la plupart sur des batteries lithium-ion. Cependant, cette technologie évolue lentement et ne connaîtra probablement pas de nouveau bond spectaculaire qui permettrait d’augmenter sensiblement la quantité d’énergie que les batteries sont capables de contenir et donc l’autonomie potentielle des avions.

Le poids de batteries de grande capacité en lithium-ion est considérable et réduit les options possibles. Soit réduire la capacité de la batterie et donc son autonomie, soit l’augmenter au détriment du nombre de passagers transportés, compte tenu de l'augmentation de poids.

Mark Crittenden, P.-D.G. de Oxis Energy, basé dans l’Oxfordshire au Royaume-Uni, travaille depuis 2004 sur une alternative prometteuse, la batterie lithium-sulfure. Particulièrement légère, la dernière génération développée par l’entreprise permet de doubler la densité énergétique des batteries lithium-ion équivalentes. Un essai de cette technologie sur un avion électrique a déjà été réalisé.

Batterie lithium-sulfure : une solution d’avenir ?

La société Oxis Energy a fait de grands progrès sur cette technologie, mais tout n’est pas encore au point. Le fonctionnement de la charge et décharge de ce type de batterie ne permet pas pour le moment d’avoir une durée de vie longue. Et c’est sur ce point que travaille l’équipe de Mark Crittenden.

À l’heure actuelle, la charge et décharge provoquent une dégradation de l’anode. Le plaquage et le décapage du lithium de manière inégale sur les différents cycles de charge-décharge provoquent un dépôt de mousse sur cette anode qui réduit la surface en contact pour la réaction chimique. À terme, cela rend l’anode inutilisable.

Si aujourd’hui la conception typique d’une batterie lithium-ion permet de contenir 100 à 265 Wh par kilo, la technologie lithium-sulfure atteint 470 Wh par kilo. Mark Crittenden espère pouvoir atteindre 600 Wh par kilo d’ici 5 ans ce qui serait très prometteur pour tous les véhicules ayant besoin d’une grande puissance pour garantir leur autonomie telle que les avions ou les poids lourds.

Source : Spectrum

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