Les batteries sont devenues indispensables à notre quotidien. Smartphones, voitures électriques, stockage d’énergie… Mais elles posent aussi un problème majeur : la plupart reposent sur des produits chimiques potentiellement toxiques et parfois inflammables, comme ceux utilisés dans les batteries lithium-ion actuelles. Des chercheurs de l’université municipale de Hong Kong et de l’université des sciences et technologies du Sud, en Chine, proposent une piste radicalement différente. Dans une étude publiée dans la revue Nature Communications, ils présentent une batterie aqueuse, c’est-à-dire fonctionnant avec un électrolyte à base d’eau, conçue pour être plus sûre et potentiellement plus respectueuse de l’environnement.

L’élément central d’une batterie est l’électrolyte, le liquide qui permet aux ions — des particules chargées électriquement — de circuler entre les électrodes et de produire de l’électricité. Dans les batteries classiques, cet électrolyte est souvent acide ou alcalin. Ici, les chercheurs ont choisi une approche inattendue : utiliser des minéraux présents dans la saumure de tofu. Cet électrolyte contient notamment des sels de magnésium et de calcium, avec un pH neutre de 7, comparable à celui de l’eau pure. Les électrodes, elles aussi, s’éloignent des matériaux traditionnels. L’anode — l’une des deux bornes de la batterie — est fabriquée à partir d’un polymère organique particulier, appelé COP. La cathode utilise un matériau dérivé du « bleu de Prusse », un pigment bien connu en peinture.

Selon les chercheurs, cette batterie pourrait supporter plus de 120 000 cycles de charge, c’est-à-dire des recharges complètes. À titre de comparaison, les batteries lithium-ion actuelles atteignent généralement entre 500 et 2 000 cycles. À raison d’une recharge par jour, la durée de vie théorique dépasserait donc… trois siècles.

Autre avantage : cette technologie ne présenterait pas de risque d’incendie, contrairement aux batteries lithium-ion qui peuvent parfois surchauffer. Les chercheurs affirment également que les composants seraient non toxiques et potentiellement moins polluants. Mais cette innovation a aussi ses limites. Sa densité énergétique — la quantité d’énergie stockée pour un poids donné — reste encore faible. Avec environ 48 watt-heures par kilogramme, elle représente seulement un quart de celle des batteries actuelles. Autrement dit, pour stocker la même énergie, il faudrait une batterie quatre fois plus volumineuse.

Pour cette raison, cette technologie n’est pas destinée aux smartphones ou aux ordinateurs portables. En revanche, elle pourrait trouver sa place dans le stockage stationnaire, par exemple pour conserver l’électricité produite par les panneaux solaires ou les éoliennes sur les réseaux électriques.

La prochaine étape sera donc industrielle : vérifier si ces batteries peuvent être produites à grande échelle, et à un coût compétitif.

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