Quand le fantasme d’une meilleure technologie de batterie ne correspond pas à la réalité
Un conducteur se prépare à charger sa voiture Tesla dans une station de charge Tesla Supercharger en août 2020 à Skei, en Norvège.
Photographe: Sean Gallup / Getty Images Europe
Photographe: Sean Gallup / Getty Images Europe
Avec milliards de dollars vers les voitures électriques, les investisseurs attendent avec impatience la prochaine percée dans la technologie des batteries – celle qui soutiendra l’adoption future des véhicules verts.
Ils attendent peut-être un certain temps: les défis techniques de la fabrication de meilleures batteries (et donc de véhicules électriques) sont énormes et les attentes qui leur sont associées sont encore plus fantastiques.
Un tel enthousiasme disproportionné est déplacé. Les coûts des batteries, qui représentent près de la moitié des dépenses d’une voiture électrique, ont baissé, tandis que leur densité énergétique a augmenté, ce qui signifie que les véhicules peuvent aller plus loin. Les subventions gouvernementales aident également. Malgré ces améliorations, nous sommes loin d’être abordables, de sécurité garantie ou de prévisions optimistes des années passées. En fait, les installations d’anciennes technologies de batterie qui sont plus sûres et moins chères sont en hausse alors que les constructeurs automobiles essaient de suivre le battage médiatique.
Il est clair que le chemin vers de meilleures batteries est loin plus dur et plus long que toutes les estimations optimistes.
La technologie a été forcée de chasser les attentes des investisseurs. En Chine, premier marché mondial de voitures électriques où les ventes sont en croissance constante, les installations de batteries de batteries dites lithium fer phosphate ou LFP – la technologie de la dernière décennie – représentaient 38% du marché, contre 33% l’année d’avant. Ces batteries accusent un retard de 30% par rapport aux plus récentes en termes de densité d’énergie.
La réalité est que ces groupes motopropulseurs sont très complexes. Même si des progrès prometteurs sont réalisés, la viabilité commerciale reste une pierre d’achoppement. Le principal de ces obstacles est augmentant la densité d’énergie et avec elle, la sécurité. Plus une batterie a d’énergie, plus une voiture peut aller loin. Cependant, cela accélère également le rythme de la dégradation et raccourcit la durée de vie de la batterie. Plusieurs batteries de densité plus élevée n’ont pas non plus de composition chimique stable, ce qui les rend dangereusement vulnérables à la combustion.
Pour surmonter ces défis, les entreprises tentent de fabriquer des batteries à semi-conducteurs qui seront plus sûres et, éventuellement, moins chères. D’autres ont l’intention d’augmenter la densité de la batterie en utilisant plus de nickel et moins de cobalt, ce qui est coûteux et embourbé dans les problèmes d’approvisionnement. Jusqu’à présent, les progrès ont été limités. Les investisseurs et les analystes, quant à eux, perfectionnent les améliorations apportées aux pièces individuelles de la batterie, comme les cathodes et les anodes.
Le revers de ces progrès est souvent négligé. Par exemple, les batteries à semi-conducteurs qui peuvent stocker plus ont une faible densité de puissance, ce qui signifie que leur fourniture d’énergie est lente, tandis que celles à plus forte teneur en nickel sont moins stables chimiquement. De plus, les batteries à semi-conducteurs sont connues pour décharger des sulfures.
Prendre QuantumScape Corp, une startup qui compte parmi ses soutiens Volkswagen AG et Soros Fund Management LLC. Il essaie de fabriquer des batteries lithium-métal à l’état solide plus sûres et éventuellement moins chères et a récemment signalé qu’il avait fait une percée technique. Cependant, pour produire en masse et avoir un marché, il doit encore faire face à des problèmes tels que la fabrication de batteries multicouches plus grandes en dehors d’un laboratoire contrôlé. Il a enregistré une perte nette de 1,1 milliard de dollars en 2020 et vise la première production commerciale en 2024.
Une partie du problème est que les constructeurs automobiles alimentant le battage médiatique. La société chinoise Nio Inc., par exemple, a déclaré en janvier lancerait des batteries à semi-conducteurs prêtes à la production avec une plus grande densité et portée de plus de 1 000 kilomètres (621 milles) d’ici la fin de l’année prochaine. Compte tenu de l’endroit où se trouvent QuantumScape et d’autres, c’est optimiste. Pendant ce temps, Nio est revenu aux batteries avec moins de nickel en raison de «considérations de performances et de coûts», ont récemment noté les analystes de Goldman Sachs Group Inc..
Même si les prix des batteries ont légèrement baissé, les coûts restent élevés. Les entreprises essaient d’augmenter leur production et leur capacité. Cela signifie plus de capital investi. Cependant, les dépenses d’investissement totales sur le marché mondial des batteries au lithium pour véhicules électriques sont de moins en moins efficaces, mesurées en dollars par kilowattheure. La flambée des prix des principaux produits de batterie comme le nickel, le lithium et le cobalt n’a pas non plus contribué à réduire les coûts de développement.
Avec toutes les avancées et les nouveaux modèles de voitures électriques qui arrivent sur le marché, il y a aussi la sécurité à considérer. Les voitures prennent littéralement feu.
Depuis son lancement en 2018, Hyundai Motor Co. a signalé plusieurs incendies dans son véhicule électrique Kona liés à la batterie et précédemment rappelé certaines des voitures pour faire une mise à jour du système. Mais même ceux qui ont pris feu et maintenant l’entreprise remplacera les systèmes de batterie dans des milliers de modèles. Tesla Inc. a eu des problèmes d’incendie de batterie en Chine, bien que son fabricant de batteries a déclaré que cela n’avait rien à voir avec cela.
Sous toute la mousse d’évaluation, c’est probablement le bon moment pour faire le point sur la technologie des batteries.
Cette colonne ne reflète pas nécessairement l’opinion du comité de rédaction ou de Bloomberg LP et de ses propriétaires.
Pour contacter l’éditeur responsable de cette histoire:
Ruth Pollard à rpollard2@bloomberg.net