Les batteries sont la pierre angulaire de la transition énergétique. Elles sont indispensables pour permettre la révolution de la mobilité, décarboner les transports et assurer la stabilité des réseaux électriques. Cette course mondiale contre la hausse des températures s’apparente à un marathon : elle exige la participation résolue des talents et des acteurs de chaque continent.

Nous tenons une batterie dans la main sans vraiment y penser – pourtant son histoire coïncide parfaitement avec la première révolution industrielle, il y a deux siècles. Alessandro Volta invente la pile voltaïque, et 200 ans plus tard, nous en utilisons encore le principe dans nos piles AA et AAA. En 1859, la batterie au plomb-acide voit le jour ; un siècle et demi plus tard, elle représente encore plus de la moitié du marché des batteries rechargeables et équipe toujours la majorité des chariots élévateurs industriels et des engins lourds. Les recherches sur les batteries nickel-hydrure métallique démarrent à la fin des années 1960 et aboutissent à leur commercialisation à la fin des années 1980. Dans les années 1970-1980, des scientifiques des deux côtés de l’Atlantique ouvrent la voie à la “chimie d’intercalation” pour les batteries au lithium, posant les bases de la révolution à venir. En 1992, Sony commercialise les premières batteries lithium-ion : leur densité énergétique – en wattheures par kilogramme – dépasse de plus de trois fois celle du plomb-acide, propulsant ainsi la révolution mobile.

L’histoire nous a appris que l’invention de nouvelles chimies de batterie n’efface pas les anciennes. Les technologies plus anciennes continuent de trouver leurs applications de niche, tandis que les nouvelles ouvrent la voie à des usages autrefois jugés impossibles : des drones aux humanoïdes, en passant par les poids lourds et les centres de données.

Une batterie est un dispositif qui stocke de l’énergie chimique et la convertit en énergie électrique par réactions électrochimiques – un mode de conversion intrinsèquement plus efficace que les moteurs à combustion interne ou les générateurs diesel alimentés aux énergies fossiles.

L’industrie des batteries est avant tout une “industrie des matériaux”. Les batteries requérant des métaux spécifiques pour stocker l’énergie, leur chaîne d’approvisionnement commence à la mine. Avec l’explosion de la demande en véhicules électriques, la pression sur l’industrie minière pour extraire ces “minerais critiques” atteint des niveaux sans précédent. Dans les batteries lithium-ion, le cuivre (Cu) sert de collecteur de courant ; selon les chimies employées, le nickel (Ni) et le cobalt (Co) sont également des matériaux essentiels des cathodes.