Les batteries lithium-ion sont une technologie presque omniprésente avec un sérieux inconvénient : elles prennent parfois feu.
La vidéo montrant l'équipage et les passagers d'un vol JetBlue versant frénétiquement de l'eau sur leurs sacs à dos illustre les inquiétudes plus larges concernant les batteries, désormais présentes dans presque tous les appareils nécessitant une alimentation portable. Ces dix dernières années, les incendies de batteries lithium-ion causés par les vélos et voitures électriques et les ordinateurs portables sur les vols passagers ont fait la une des journaux.
L’inquiétude croissante du public a incité les chercheurs du monde entier à travailler à l’amélioration de la sécurité et de la longévité des batteries lithium-ion.
L’innovation en matière de batteries a explosé ces dernières années, les chercheurs créant des batteries à l’état solide en remplaçant les électrolytes liquides inflammables des batteries lithium-ion standard par des matériaux électrolytiques solides plus stables tels que des gels ininflammables, des verres inorganiques et des polymères solides.
Une étude publiée la semaine dernière dans la revue Nature suggère un nouveau mécanisme de sécurité pour prévenir la formation de « dendrites » de lithium, qui se forment lorsque les batteries lithium-ion surchauffent suite à une surcharge ou endommagent leur structure dendritique. Les dendrites peuvent court-circuiter les batteries et provoquer des incendies explosifs.
« Chaque étude nous donne une plus grande confiance dans notre capacité à résoudre les problèmes de sécurité et d’autonomie des véhicules électriques », a déclaré Chongsheng Wang, professeur de génie chimique et biomoléculaire à l’Université du Maryland et auteur principal de l’étude.
Le développement de Wang est une étape importante vers l'amélioration de la sécurité des batteries lithium-ion, a déclaré Yuzhang Li, professeur adjoint de génie chimique à l'UCLA qui n'a pas participé à l'étude.
Lee travaille sur sa propre innovation, créant une batterie au lithium métal de nouvelle génération capable de stocker 10 fois plus d'énergie que les composants d'électrode en graphite des batteries lithium-ion traditionnelles.
En ce qui concerne la sécurité des véhicules électriques, Lee a déclaré que les batteries lithium-ion ne sont pas aussi dangereuses ou courantes que le public le pense, et que la compréhension des protocoles de sécurité des batteries lithium-ion est essentielle.
« Les véhicules électriques comme les véhicules conventionnels comportent des risques inhérents », a-t-il déclaré. « Mais je pense que les voitures électriques sont plus sûres, car elles ne transportent pas des litres de liquide inflammable. »
Lee a ajouté qu'il est important de prendre des mesures préventives contre la surcharge ou après un accident de véhicule électrique.
Les chercheurs qui étudient les incendies de batteries lithium-ion à la Fire Research Foundation, une organisation à but non lucratif, ont découvert que les incendies dans les véhicules électriques sont comparables en intensité aux incendies dans les véhicules à essence traditionnels, mais les incendies dans les véhicules électriques ont tendance à durer plus longtemps, nécessitent plus d'eau pour s'éteindre et sont plus susceptibles de se rallumer. plusieurs heures après la disparition de la flamme en raison de l'énergie résiduelle dans la batterie.
Victoria Hutchison, directrice principale du programme de recherche de la fondation, a déclaré que les véhicules électriques présentent un risque particulier pour les pompiers, les premiers intervenants et les conducteurs en raison de leurs batteries lithium-ion. Mais cela ne signifie pas nécessairement qu'il faille les craindre, a-t-elle ajouté.
« Nous essayons encore de comprendre ce que sont les incendies de véhicules électriques et comment les combattre au mieux », a déclaré Hutcheson. « C'est un apprentissage. Nous avons des voitures à moteur thermique depuis longtemps maintenant, c'est plutôt une inconnue, mais nous devons apprendre à gérer correctement ces événements. »
Les inquiétudes concernant les incendies de véhicules électriques pourraient également faire grimper les prix des assurances, a déclaré Martti Simojoki, expert en prévention des sinistres à l'Union internationale d'assurance maritime. Il a ajouté que l'assurance des véhicules électriques en tant que fret est actuellement l'un des secteurs d'activité les moins attractifs pour les assureurs, ce qui pourrait augmenter le coût de l'assurance pour ceux qui souhaitent transporter des véhicules électriques en raison du risque perçu d'incendie.
Mais une étude de l'Union internationale d'assurance maritime, une association à but non lucratif représentant les compagnies d'assurance, a révélé que les véhicules électriques ne sont pas plus dangereux ni plus risqués que les voitures classiques. En réalité, il n'a pas été confirmé que l'incendie de cargaison très médiatisé au large des côtes néerlandaises cet été ait été causé par un véhicule électrique, malgré les gros titres suggérant le contraire, a déclaré Simojoki.
« Je pense que les gens hésitent à prendre des risques », a-t-il déclaré. « Plus le risque est élevé, plus le prix sera élevé. Au final, c'est le consommateur final qui paie. »
Correction (7 novembre 2023, 9 h 07 HE) : Une version précédente de cet article comportait une erreur dans le nom de l'auteur principal de l'étude. Il s'agit de Wang Chunsheng, et non de Chunsheng.