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Clés : Enquête Europe Energie Energies renouvelables
Alors que la Commission européenne lance vendredi 9 décembre l’Alliance européenne pour l’industrie solaire avec l’ambition de retrouver une souveraineté dans un marché encore chasse gardée d’acteurs asiatiques, de nombreux projets français misent sur les nouvelles technologies photovoltaïques pour se distinguer. Top-con pour Carbon, Hétérojonction chez le CEA-Ines, tandems silicium-pérovskites pour l’IPVF et Voltec Solar… chacun fait valoir ses atouts.
7 min. de lecture © Guittet Pascal
Le CEA-Ines, à Chambéry, parie sur l’hétérojonction pour replacer la France parmi les pays producteurs de cellules photovoltaïques.
Après les batteries et l’hydrogène, le solaire photovoltaïque ? C’est en tous cas l’ambition de la Commission européenne, qui lance ce vendredi 9 décembre l’Alliance européenne pour l’industrie solaire. Annoncée en octobre dans le cadre du plan Repower EU, cette dernière est portée par l’accélérateur européen EIT InnoEnergy et plusieurs organisations d’industriels du secteur afin de «construire le cadre de la réindustrialisation de l’Europe dans le photovoltaïque avec pour objectif de faire émerger 30 GW de capacités manufacturières dans le solaire d’ici 2025», explique le PDG de l’Institut Photovoltaïque d’Ile-de-France, Roch Drozdowski-Strehl, à l’Usine Nouvelle. Un objectif ambitieux, poussé par "l’électrochoc" de l’Inflation Reduction Act américain et la volonté de «faire en sorte que l’Europe puisse se battre à armes égales avec les Etats-Unis, la Chine ou l’Inde», espère l’industriel. Il souligne que la crise énergétique et les prévisions de croissance des renouvelables, encore revue à la hausse par l’Agence internationale de l’énergie le 6 décembre, «ont fait tourné tous les regards vers le monde du solaire, qui ressort comme le grand gagnant de la période.»
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Précurseur sur les batteries tout-solide, qu’il produit depuis onze ans pour équiper des bus, Blue Solutions lorgne désormais les voitures électriques. La filiale du groupe Bolloré, qui a détaillé sa feuille de route le 20 septembre lors du Batteries Event à Lyon, prévoit d’avoir une solution fiable d’ici à 2025, avant de la produire en masse dès 2028.
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Inaugurée en 2016, l'usine d'Ergue-Gaberic de Bluebus permet au groupe Bolloré de produire des batteries tout-solide adaptées aux autobus électrique depuis des années. L'enjeu est maintenant d'adapter technologies et lignes de production à l'automobile.
«Le monde accélère et nous sommes au cœur de la transition», se félicite Richard Bouveret. Fraîchement nommé directeur des activités mobilité et smart grid au sein du groupe Bolloré, et donc PDG de sa filiale dédiée aux batteries électriques Blue Solutions, l’homme a profité du Battery Events, qui s’est tenu à Lyon du 18 au 21 octobre, pour dévoiler la nouvelle stratégie de la pépite française des batteries tout-solide.
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accumulateurs lithium-ion dont l’électrolyte (la couche entre les électrodes permettant le passage des ions) est non plus liquide, comme aujourd’hui, mais solide. Extrêmement difficile à maîtriser, cette modification permet, sur le papier, d’obtenir de nombreux gains de performance, que ce soit en termes de sécurité, de tolérance aux charges rapides ou de quantité d’énergie stockée pour une même densité (poids et volume de la batterie). D’autant que les cellules tout-solide peuvent, comme le fait Blue Solutions, utiliser une anode faite intégralement en lithium métallique (et non plus en graphite ou en silicium, comme l'imaginent certains constructeurs) pour doper encore leur densité énergétique.
Seul problème : difficiles à fabriquer, ces batteries sont d'une telle complexité qu’aucun industriel ne les propose dans le commerce… à l’exception de Blue Solutions. Or, sa technologie ne remplit pas encore toutes les promesses théoriques du «tout-solide». «Cela fait onze ans que nous produisons des batteries tout-solide, mais nous n’avons pas de solution magique, sinon nous dominerions déjà le marché mondial des batteries», reconnaît sans peine Jean-Baptiste Behaghel, vice-président chez Bolloré e-mobilité et smart grid.
Aujourd’hui, Blue Solutions – qui dispose de deux usines de production à Ergue-Gaberic en Bretagne et à Boucherville au Canada – utilise un électrolyte à base de polymère qui ne fonctionne qu’à haute température (autour de 80°C) et donc impose de chauffer la batterie. Une caractéristique qui restreint leur usage aux bus ou aux voitures en autopartage, qui roulent tous les jours et très fréquemment...
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de génération 4. Elles utilisent moins de lithium à l’anode que celles actuelles, et seront munies d’un tout nouvel électrolyte, toujours en polymère. Surtout, elles pourront transporter beaucoup d’énergie (l’entreprise vise 450 Wh/kg, contre environ 260 pour les batteries à électrolyte liquide actuelles) et fonctionner à basse température. Selon l'entreprise, qui a dévoilé ses premiers résultats expérimentaux, la nouvelle cellule peut déjà être chargée et déchargée 700 fois efficacement et sans trop de perte de capacité à 20°C. Blue Solutions vise 1000 cycles pour répondre aux standards de l'automobile.
Dans le monde des batteries tout-solide, les électrolytes en polymères sont jugés plus avancés que d’autres alternatives (les sulfures et les oxydes céramiques) mais sont souvent écartés en raison de leur faible conductivité ionique (qui impose de fonctionner à haute température). Un récit contesté par Blue Solutions, qui prend pour preuve les performances de sa dernière batterie, capable comme ses concurrentes d’être rechargée rapidement.
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