Comment rendre les batteries lithium-ion plus durables ?

Les batteries lithium-ion (LIB) sont appelées à jouer un rôle clé dans la transition vers un monde décarboné. Ils constituent l’une des principales sources d’énergie pour les véhicules électriques, le stockage sur réseau et de nombreux appareils électroniques grand public. Dans l’état actuel des choses, cependant, la manière dont nous produisons et gérons les LIB tout au long de leur cycle de vie est loin d’être parfaite, ce qui entraîne des préoccupations environnementales, économiques et géopolitiques. Dans le dernier épisode de Histoires du monde de la physique podcast, Andrew Glester examine comment nous pouvons rendre les LIB plus durables, en mettant l'accent sur les activités au Royaume-Uni.

Le premier invité est Gavin Harper, chercheur en métallurgie à l'Université de Birmingham, auteur principal d'une étude récente Article sur la feuille de route de la LIB dans JPhys Énergie. Harper parle des opportunités d'améliorer la gestion des déchets LIB et de créer des économies circulaires. Par exemple, les batteries peuvent être conçues pour faciliter la réutilisation de leurs composants, tandis que les réseaux intelligents peuvent permettre aux consommateurs d’échanger de l’énergie entre les voitures électriques, les maisons et le réseau. Harper aborde la grande question : est-il plus respectueux de l’environnement de posséder une voiture électrique plutôt qu’un véhicule conventionnel alimenté aux combustibles fossiles, si l’on considère le cycle de vie complet ?

Approvisionnement local en lithium

Certains des problèmes les plus controversés liés aux LIB concernent l’extraction du lithium. À peu près 60% des réserves connues de lithium sont situés dans les salines d'Amérique latine, principalement dans le « triangle du lithium » que sont la Bolivie, l'Argentine et le Chili. Les grandes quantités d’eau nécessaires à l’extraction du lithium des gisements de saumure peuvent entraîner une pénurie d’eau, une pollution des sols et de l’eau locaux et une perturbation des écosystèmes locaux. Dans le même temps, la Chine a pris une longueur d'avance sur le monde dans sa capacité à fabriquer des LIB, les pays occidentaux étant désormais désireux de constituer leurs propres bases de connaissances et de rechercher des gisements locaux de lithium.

Une possibilité intéressante au Royaume-Uni consiste à extraire le lithium directement des eaux géothermiques près des côtes des Cornouailles. Ali Salisbury, géologue d'exploration à Lithium Cornish, rejoint le podcast pour expliquer comment la géologie unique de Cornwall – située au sommet d'une grande masse fracturée de granit contenant des minéraux riches en lithium – permet cette possibilité. Cornish Lithium affirme que la méthode pourrait avoir des impacts environnementaux minimes, et la société étudie également des formes plus durables d'exploitation minière du lithium en roche dure dans la même région.

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• La source: https://physicsworld.com/a/how-can-we-make-lithium-ion-batteries-more-sustainable/