Proton : les batteries sans lithium qui pourraient changer le monde

[izentrop]

Une équipe de chercheurs australiens est en train de développer une batterie rechargeable sans lithium. Ce métal, à la fois rare et cher, serait remplacé par deux éléments qu'on trouve en abondance dans la nature : l'eau et le carbone.

Ce n'est pas encore au point, mais tout de même prometteur http://www.clubic.com/energie-renouvela ... monde.html
https://www.generation-nt.com/batteries ... 52035.html

[phil53]

Les arbres font ça très bien c est le bois
Hi hi désolé je n ai pas pu m en empêcher

[enerc]

Une équipe de chercheurs australiens est en train de développer une batterie rechargeable sans lithium. Ce métal, à la fois rare et cher, serait remplacé par deux éléments qu'on trouve en abondance dans la nature : l'eau et le carbone.
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Le problème n'est pas le lithium.


Si c'est pour remplacer le lithium par plus de graphite ... ce n'est pas gagné au niveau du coût. Le lithium n'est que 50% plus cher que le graphite (du moins actuellement). Et avec un dégagement d'H2, ce n'est pas pour de l'embarqué.

Ce qui est par contre exact, c'est que pour du stockage stationnaire, la densité massique compte peu. Pour du stationnaire, 10 kWh utile /tonne c'est tout à fait acceptable du moment que ça reste peu volumineux. 10 kWh utilisable par tonne, c'est ce qu'on a avec des batteries au plomb de type OPZs conçues pour durer 20 ans. (c'est 40 kWh par tonne, mais seul 25% sont utilisables si on veut que la batterie dure).

Si on veut tendre vers du stockage stationnaire bon marché, il faut éviter au maximum Cobalt,Lithium,Nickel et graphite.

Perso, je pense que pour le transport on restera pour longtemps sur du Lithium-Ion ou Sodium-Ion. Il faut des batteries avec une forte densité énergétique et une très forte puissance.
Sur le stationnaire, on sera sur plutôt sur les batteries à flux organique: deux réservoirs de stockage et une zone d'échange.
Si la batterie Proton est peu chère à fabriquer, elle a sa place en stationnaire. Aucune chance en mobilité: la densité est proportionnelle au carré de la tension, et avec de l'eau on est limité à 1,23V contre 4,2V pour le Lithium.

[izentrop]

Le cobalt a bien augmenté depuis https://investir.lesechos.fr/cours/mati ... ,opid.html

la densité est proportionnelle au carré de la tension, et avec de l'eau on est limité à 1,23V contre 4,2V pour le Lithium.

source ?
Pas l'air de se confirmer https://fr.wikipedia.org/wiki/Accumulat ... chnologies[9]

[Eric DUPONT]

au niveau de l'azote ca reste stable. on a encore le droit de respirer gratuitement.

[enerc]

source ?

L'énergie est proportionnelle à U . Q
La charge Q vaut C x U
Pour une capacité donnée, l'énergie croit environ au carré de la tension.
C'est exact pour un condensateur (1/2 C*U*U), et plus ou moins approchant pour une batterie.

[Eric DUPONT]

en gros ca fais 10 wh par litre d'eau, soit 15 fois moins que l'azote liquide

[izentrop]

Hola ! les généralités à la louche ne mènent à rien de concret.

Pour une capacité donnée, l'énergie croit environ au carré de la tension.
C'est exact pour un condensateur (1/2 C*U*U), et plus ou moins approchant pour une batterie.

Pour le condensateur, la capacité est fixe, mais pour une batterie, c'est beaucoup plus empirique et pour l'azote liquide c'est encore autre chose et je préfère laisser tomber.

[bardal]

Hola ! les généralités à la louche ne mènent à rien de concret.

Pour une capacité donnée, l'énergie croit environ au carré de la tension.
C'est exact pour un condensateur (1/2 C*U*U), et plus ou moins approchant pour une batterie.

Pour le condensateur, la capacité est fixe, mais pour une batterie, c'est beaucoup plus empirique et pour l'azote liquide c'est encore autre chose et je préfère laisser tomber.

C'est surtout que c'est complètement faux, cette histoire du carré de la tension... C'est confondre un niveau d'énergie avec une quantité d'énergie... En raisonnant par l'ansurde, il suffirait de mettre deux éléments de 1,2 V en série pour quadrupler la quantité d'énergie, ce qui est bien évidemment absurde...

Quant à la comparaison azote eau, c'est du même tonneau, une vision complètement confuse des lois de la physique.

Eric et enerc, vous êtes faits pour vous rencontrer; pourquoi ne créez vous pas un fil spécifique où vous pourriez échanger librement, et de façon féconde, j'en suis sûr (le graal de l'énergie libre est à votre portée).

[enerc]

C'est surtout que c'est complètement faux, cette histoire du carré de la tension... C'est confondre un niveau d'énergie avec une quantité d'énergie... En raisonnant par l'ansurde, il suffirait de mettre deux éléments de 1,2 V en série pour quadrupler la quantité d'énergie, ce qui est bien évidemment absurde...

A techno identique, bien sur que si on double la tension on double la quantité d'énergie.
Mais la on parle de technos différentes.
Par example:
Lithium Ion (3,7V) -> 260 Wh/Kg
Lithium Titanate (2,4V) -> 100 Wh/kg
Or 3,7*3,7/2,4/2,4, ça donne un ratio de 2,4.

Dès fois, c'est pire: par example avec la batterie "à l'eau salée" (batterie Aquion). Avec 1,8V, on est à peine à 20 Wh/kg alors que le ratio des tensions est de 4,2.

Le plomb: 40 Wh/Kg pour un ratio de 3,7*3,7/2,2/2,2 (2,8)

Les contre examples sont les batteries métal/air vu que l'air ne pèse pas. Mais elles ne sont pas puissantes.

Je n'ai rien contre les batteries contenant de l'eau. Probablement pour du stockage stationnaire ou du transport maritime, mais pas sur un vélo, dans une voiture ou dans un téléphone.

Aujourd'hui on met du Lithium ion partout et c'est absurde.