L’énergie solaire a toujours été considérée comme une source d’énergie respectueuse de l’environnement. Le coût des panneaux solaires et des éoliennes a fortement baissé au cours de la dernière décennie, les rendant de plus en plus compétitifs par rapport au charbon et au gaz naturel. Mais le développement et l’orientation des batteries qui transportent l’électricité influenceront le développement de ce projet technologique.

Aujourd’hui, la même chose se produit avec les batteries, ce qui rendra les véhicules électriques moins chers et permettra au réseau de stocker l’énergie excédentaire pour la fournir en cas de besoin. La demande de batteries dans l’industrie du transport devrait être multipliée par près de 40 d’ici 2040, ce qui exercera une pression croissante sur la chaîne d’approvisionnement en matières premières. La croissance du nombre de véhicules électriques dans le monde augmentera la demande d’électricité. L’approvisionnement en matières premières pour les batteries au lithium pourrait devenir un problème.

Contrairement aux panneaux solaires, la production de nouvelles cellules ne suffira pas à elle seule à assurer une baisse continue des prix sans action pour remédier aux pénuries de matières premières critiques. Les batteries au lithium contiennent des métaux rares comme le cobalt, dont le prix a doublé au cours des deux dernières années, augmentant le coût de production des batteries.

Le coût des batteries lithium-ion, mesuré par kilowattheure d’électricité produite, a chuté de 75 % au cours des huit dernières années. Mais la hausse des prix exercera une pression croissante sur la chaîne d’approvisionnement en matières premières. En conséquence, les constructeurs automobiles se sont tournés vers les batteries au lithium, qui utilisent 75 % moins de cobalt que la technologie actuelle.

The good news is that the battery industry is not only trying to increase the energy storage capacity of batteries with the same amount of raw materials, it is also trying to switch to an abundant supply of metals.

Les investisseurs ont investi de l’argent dans des startups capables de développer de nouvelles technologies de batteries prometteuses, et les services publics qui cherchent à développer des installations de stockage d’électricité statique envisagent également des batteries dites à flux, qui utilisent des matériaux recyclables tels que le vanadium.

Après plus de 20 ans de développement, la batterie à flux de vanadium est devenue une technologie de stockage d’énergie mature. Sa direction d’application est les centrales électriques de stockage d’énergie à grande échelle de niveau MWh des nouvelles centrales électriques et des réseaux électriques. Les batteries au lithium sont importantes pour les banques d’alimentation, elles sont comme des cuillères et des pelles en comparaison. sont irremplaçables l’un pour l’autre. Les principaux concurrents des batteries à flux entièrement au vanadium sont les technologies de stockage d’énergie à grande échelle telles que le stockage d’énergie hydraulique, le stockage d’énergie à air comprimé et les batteries à flux pour d’autres systèmes.

Les compagnies d’électricité se tourneront vers les batteries à flux, qui stockent l’énergie électrique dans de grands conteneurs autonomes remplis d’un électrolyte liquide, qui est ensuite pompé dans la batterie. De telles batteries peuvent utiliser différentes matières premières, telles que le métal vanadium actuellement utilisé dans l’industrie sidérurgique.

L’avantage des batteries au vanadium est qu’elles ne perdent pas leur charge aussi rapidement que les batteries au lithium (un processus connu sous le nom de décroissance de la charge). Le vanadium est également facile à recycler.

Par rapport aux batteries au lithium, les batteries à flux redox au vanadium présentent trois avantages importants :

Tout d’abord, la commodité. Un système peut être aussi gros que votre réfrigérateur ou aussi gros qu’une sous-station dans votre région. Il y a suffisamment d’électricité pour alimenter votre maison pendant un jour à un an, vous pouvez donc la concevoir comme vous le souhaitez.

2. Longue durée de vie. Vous pourriez avoir besoin d’un demi-siècle.

3. Bonne sécurité. Il n’y a pas de pression face au courant élevé et à la surcharge, ce qui est un tabou pour les batteries au lithium, et il n’y aura pas du tout d’incendie et d’explosion.

La Chine domine la production de vanadium et représente la moitié de l’approvisionnement mondial. À mesure que le nombre de fabricants de batteries chinois augmente, il est probable que la plupart des batteries seront produites en Chine dans les décennies à venir. Selon Benchmark Mineral Intelligence, la moitié de la production mondiale de batteries pourrait être dans mon pays d’ici 2028.

If vanadium batteries are widely used in solar cell storage devices, it is possible to use renewable energy to charge lithium batteries in electric vehicles. It also enables the use of substantial lithium resources for automotive and electronic technology battery applications.