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Les batteries sodium-ion de Natron sortent du laboratoire et entrent en production aux États-Unis
Ces batteries sans lithium sont entièrement fabriquées à partir de matériaux de base disponibles en abondance

Le , par Anthony

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Il y a deux ans, Natron Energy, pionnier des batteries sodium-ion, était occupé à préparer ses batteries au sodium spécialement formulées pour la production de masse. L'entreprise a un peu dépassé ses prévisions de lancement pour 2023, mais elle n'a pas pris trop de retard en ce qui concerne la production de masse de batteries. Cette semaine du 2 mai 2024, elle a officiellement lancé la production de ses batteries au sodium sans lithium à charge rapide et à longue durée de vie, mettant ainsi sur le marché une nouvelle alternative intrigante dans le domaine du stockage de l'énergie.

Natron Energy, Inc, leader mondial de la technologie des batteries sodium-ion, a annoncé le démarrage des opérations à l'échelle commerciale dans son usine de fabrication de batteries sodium-ion à Holland, dans le Michigan. Ces batteries offrent une densité de puissance et des cycles plus élevés, une chaîne d'approvisionnement nationale américaine et des caractéristiques de sécurité uniques par rapport à d'autres technologies de batteries, et sont les seules batteries sodium-ion homologuées UL sur le marché aujourd'hui.


L'entreprise a marqué cet événement par une cérémonie d'ouverture qui s'est déroulée le 29 avril sur son site de Holland, dans le Michigan, au cours de laquelle le maire de Holland, Nathan Bocks, Evelyn Wang, PhD, directrice de l'ARPA-E (Advanced Research Projects Agency-Energy), et les dirigeants de l'entreprise, Colin Wessells, fondateur et co-PDG, et Wendell Brooks, co-PDG, ont prononcé des allocutions.

Colin Wessells, fondateur et co-PDG de Natron Energy, a déclaré :

Nous sommes ravis d'annoncer l'ouverture de la première usine commerciale de fabrication de batteries sodium-ion aux États-Unis. Les batteries sodium-ion offrent une alternative unique au lithium-ion, avec une puissance plus élevée, une recharge plus rapide, un cycle de vie plus long et une chimie totalement sûre et stable. Alors que nous commençons à augmenter la production, Natron renforcera la chaîne d'approvisionnement nationale en batteries et créera des emplois de haute qualité dans le domaine de l'énergie propre dans le Michigan. L'électrification de notre économie dépend du développement et de la production de nouvelles solutions innovantes de stockage de l'énergie. Chez Natron, nous sommes fiers de fournir une telle batterie sans utiliser de minerais de conflit ou de matériaux aux impacts environnementaux douteux.
Selon Wendell Brooks, co-PDG de Natron Energy :

Notre nouvelle installation en Hollande accélérera considérablement la trajectoire de croissance de Natron, positionnant l'entreprise à la tête de la prochaine révolution des batteries. Alors que le monde progresse vers un avenir alimenté par des énergies propres et renouvelables, l'innovation continue dans le secteur du stockage de l'énergie reste une nécessité absolue. En outre, nous nous attendons à ce que nos solutions de batteries soient utilisées pour alimenter la croissance explosive des centres de données utilisés pour l'intelligence artificielle. Chez Natron, nous sommes fiers d'être à la tête du développement de la technologie révolutionnaire des batteries sodium-ion. Avec le début de la production à l'échelle commerciale ici dans le Michigan, nous sommes bien placés pour capitaliser sur la demande croissante de stockage d'énergie par batterie efficace, sûre et fiable.
Natron a investi plus de 40 millions de dollars pour moderniser l'installation de 300 millions de dollars et convertir les lignes de fabrication de batteries lithium-ion existantes à la production de batteries sodium-ion. L'ARPA-E a contribué à cet investissement à hauteur de 19,8 millions de dollars dans le cadre du programme SCALEUP (Seeding Critical Advances for Leading Energy technologies with Untapped Potential). L'installation de Holland accélérera la commercialisation de la technologie de Natron tout en soutenant plus de 100 emplois locaux d'ici à la fin de 2025 et en renforçant le secteur de la fabrication d'énergie propre de la région, qui connaît une croissance rapide.

Evelyn N. Wang, directrice de l'ARPA-E, a indiqué :

Aujourd'hui, nous célébrons une usine qui peut changer fondamentalement l'énergie industrielle et s'attaquer aux chaînes d'approvisionnement nationales, et faire des États-Unis le leader mondial de la technologie des batteries sodium-ion. Cette équipe a consacré beaucoup de temps à la recherche et à la réalisation d'un projet qui peut transformer l'infrastructure énergétique de notre pays. L'ARPA-E est fière de soutenir des entreprises comme Natron qui ont un impact réel sur l'avenir énergétique de l'Amérique.
À pleine capacité, l'installation hollandaise devrait produire 600 mégawatts de batteries sodium-ion par an et servira de modèle pour les futures installations à grande échelle de Natron. Natron commencera à expédier des batteries en juin, en se concentrant d'abord sur les clients des centres de données afin de répondre aux besoins de stockage d'énergie et d'alimentation 24/7 nécessaires pour soutenir la croissance explosive de l'intelligence artificielle. Au-delà des centres de données, Natron vise à transformer la façon dont les entreprises utilisent l'énergie industrielle sur un large éventail de marchés finaux, notamment la mobilité industrielle, la recharge rapide des véhicules électriques et les télécommunications, entre autres.

Guillermo Sierra, vice-président des initiatives stratégiques - transition énergétique chez Nabors Industries, a déclaré :

En tant que fervent partisan et investisseur, nous sommes très heureux de cette étape commerciale décisive pour Natron. Les batteries sodium-ion de Natron sont appelées à jouer un rôle important dans l'avancement de la décarbonisation à grande échelle dans l'industrie et les services publics, y compris potentiellement dans nos opérations de forage où Nabors déploie diverses solutions pour réduire la consommation de carburant et les émissions. La production commerciale et la livraison aux clients des batteries sodium-ion de Natron sont des étapes majeures pour les plans de mise à l'échelle de l'entreprise et nous sommes impatients de voir l'adoption continue des produits de Natron dans des industries et des cas d'utilisation diversifiés.
Les électrodes bleu prussien brevetées de Natron stockent et transfèrent les ions sodium plus rapidement, plus souvent et avec une résistance interne plus faible que n'importe quelle autre batterie commerciale sur le marché aujourd'hui. La chimie de la batterie de la société présente une tension nulle pendant la charge et la décharge, un cycle 10 fois plus rapide que les batteries lithium-ion traditionnelles, et une durée de vie de plus de 50 000 cycles.

La chaîne d'approvisionnement de Natron ne nécessite pas de lithium, de cobalt, de nickel ou d'autres minéraux difficiles à obtenir. Fabriqués à partir de matériaux de base tels que l'aluminium, le fer, le manganèse et l'électrolyte de sodium, les cellules, modules et batteries de Natron représentent une alternative écologiquement et socialement responsable aux batteries plomb-acide et lithium-ion.

L'Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) a fourni la première source de financement à Natron en 2012, suivie d'un financement supplémentaire en 2020, et la société a reçu des investissements de la part de clients stratégiques, notamment Chevron et Nabors Industries.

Source : Natron

Et vous ?

Quel est votre avis sur le sujet ?
Pensez-vous que les batteries sodium-ion représentent une alternative viable aux technologies de stockage "traditionnelles" ?

Voir aussi :

Des chercheurs mettent au point une batterie au sodium capable de se recharger en quelques secondes, le sodium étant plus abondant que le lithium, cela pourrait changer notre façon d'utiliser l'électronique

Un nouveau type de batterie aluminium-ion se chargerait 60 fois plus vite et contiendrait trois fois plus d'énergie, elle pourrait être utilisée dans l'industrie du stockage d'énergie

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Avatar de Fagus
Membre expert https://www.developpez.com
Le 06/05/2024 à 14:53
Apparemment, Tiamat, la boîte française des batteries sodium s'installe à Amiens :https://www.hautsdefrance.fr/amiens-...ion-de-tiamat/
Il ont déjà une visseuse électrique avec leur produit à Leroy Merlin...
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Avatar de Forge
Membre régulier https://www.developpez.com
Le 08/05/2024 à 17:15
Les batteries au sodium permettent plus de cycles de recharge (ça c'est cool) mais elles sont moins efficaces rapport poids/puissance qu'une batterie au Lithium.
De fait, elles ne seront pas utilisées pour les batteries de voitures (comme pour l'hydrogène, ce serait complètement con), mais pour du petit matériel (n'empêche, quid du volume des "batteries" pour une durée d'utilisation identique ?).


Le sodium est présent partout ?
Super, alors on pourra ouvrir des mines partout... génial.
Et se sera pire que le lithium, car on aura aussi des milliards de tonnes de déchets en plus (dont on fera quoi) et des milliards de mètres cubes d'eau gaspillés en plus.


Un point récent
https://www.pv-magazine.fr/2024/03/2...le-au-lithium/

Petit rappel : nous sommes à la croisée des chemins. L'énergie devient cher, les ressources s'épuisent et nous DEVONS changer de paradigme. Si l'énergie devient facile à extraire et efficace, nous ne changerons rien du tout et continuerons allégrement à tout détruire, mais pas cher.
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Avatar de Jipété
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 08/05/2024 à 23:13
Citation Envoyé par Fagus Voir le message
Il ont déjà une visseuse électrique avec leur produit à Leroy Merlin...
[Ironie] Super, tout le monde va acheter des visseuses (tiens, j'en ai une qu'un voisin m'a donné, et qui zone à l'atelier parce que quand on en a besoin, la batterie est vide). Et qu'est-ce qu'on fera des déclassées ? Des déchets ? [/Ironie]

Ils feraient mieux de fabriquer des batteries aux formats AA et AAA pour commencer, car ça c'est utile.
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Avatar de Gluups
Membre émérite https://www.developpez.com
Le 17/05/2024 à 23:25
C'est clair que sur la com' c'est fameux.

Où est-ce qu'on trouve du sodium ?
Dans l'eau de mer.

Donc nul doute que c'est très prometteur. Enfin bien sûr à moduler selon le coût d'extraction. L'électrolyse de l'eau salée aussi peut fournir de l'énergie chimique, mais quant à dire que ce n'est pas coûteux ...

Après, comme le mentionnent quelques-uns, il peut y avoir quelques points dont se méfier, dont la spéculation, vérifier à quel point les déchets sont plus ou moins polluants que ceux d'autres technologies ...

Pour la spéculation, je ne vois pas bien quelle autre technologie pourrait en être moins la cible, si elle fournit tant d'énergie avec si peu de matériau coûteux.

Là où ça en est aujourd'hui, on ne trouvera pas d'énergie à base de sodium, tant que quelqu'un n'aura pas mis du pognon dedans, de façon à développer l'industrie qui va avec. Après, le gars qui aura mis du pognon souhaitera en gagner quelque chose, ça semble logique.

Je parierais bien qu'avant que ce soit aussi polluant que le nucléaire, il y a de la marge. Vis-à-vis du pétrole probablement aussi d'ailleurs.
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Avatar de Gluups
Membre émérite https://www.developpez.com
Le 18/05/2024 à 0:27
Citation Envoyé par Jipété Voir le message
Ils feraient mieux de fabriquer des batteries aux formats AA et AAA pour commencer, car ça c'est utile.
Il serait très surprenant, si quelqu'un développe une nouvelle énergie et qu'elle est compatible avec ces formats, que l'intéressé n'en ait pas l'idée.

Alors je note une chose. Avec du sodium on peut faire des batteries, bon OK, est-ce qu'elles se rechargent aussi bien que les autres en y faisant passer du courant, ça pour les piles c'est déterminant.

Si c'est pour avoir une nouvelle catégorie de piles salines, bof ...
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Avatar de Jipété
Expert éminent sénior https://www.developpez.com
Le 18/05/2024 à 7:16
Citation Envoyé par Gluups Voir le message
Si c'est pour avoir une nouvelle catégorie de piles salines, bof ...
On parle bien de batteries, hein, tu sais, le truc qui se recharge, à la différence des piles, dont on se débarrasse une fois celles-ci vidées.
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Avatar de Gluups
Membre émérite https://www.developpez.com
Le 18/05/2024 à 13:29
Oui mais AA et AAA, ce sont des formats de piles.

Alors s'agissant de piles rechargeables on peut parler de batteries dans la mesure où les mêmes technologies sont à l'œuvre. Mais enfin c'est vendu sous le nom de piles.

Jusque là, on trouve trois types de piles :
  1. les piles salines, qui font faire deux ou trois tours de roue et puis qu'on met à la poubelle
  2. les piles alcalines, qui durent un petit peu plus longtemps, et puis qu'on met aussi à la poubelle
  3. les piles rechargeables, pour lesquelles on achète un chargeur qui coûte le prix de quatre ou cinq jeux de piles, et qu'on recharge après usage


Quand je dis à la poubelle, bien sûr, c'est la poubelle spéciale des piles, à côté des caisses des grandes surfaces. Non non, on ne laisse pas traîner ses vieilles piles dans le coin d'un parking. Ni même dans la poubelle ménagère.

Pour les piles rechargeables, jusque là depuis un bon moment les plus utilisées sont les NiMh me semble-t-il. Il y en a eu d'autres avant, Nickel-Cadmium.
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Avatar de Gluups
Membre émérite https://www.developpez.com
Le 18/05/2024 à 14:03
Je cite un lien pour les piles rechargeables.

https://www.1001piles.com/nickel-metal-hydrure-accus-nimh-industriels-aaa-1-2v-800mah-ft-34453.html

Le prix est ambigu, dans la mesure où il me semble lire un prix par pile. À côté, chez Carrefour, c'est cadeau.

https://www.carrefour.fr/p/piles-rechargeables-aaa-hr3-800mah-1-5v-carrefour-3616473158031

Il est vrai que la référence de la pile et de la batterie, c'est plus 1001piles.com que Carrefour ...

On peut continuer la recherche, il y a des moins chères me semble-t-il.
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Avatar de Fagus
Membre expert https://www.developpez.com
Le 19/05/2024 à 23:51
Citation Envoyé par Jipété Voir le message
[Ironie]
Ils feraient mieux de fabriquer des batteries aux formats AA et AAA pour commencer, car ça c'est utile.
Les batteries de Tiamat sont au format 18650 (3,6v logiquement). C'est le format utilisé partout par l'industrie. (Cellules de batteries de PC, de vélo, même les 1ères teslas !)
L'intérêt c'est la charge 10x plus rapide, la durée de vie 3-4x supérieure aux cellules lithium, le coût moindre financier et écologique cf https://www.leroymerlin.fr/

Les AA c'est du 1,2 - 1,5V et c'est en perte de vitesse.

Je vais pas trop détailler, mais pour reprendre les posts supra, on peut recharger les piles non rechargeables alcalines contrairement à ce qui est écrit dessus. Il faut un chargeur spécial à impulsions et c'est peu rentable et un peu technique. ça marche 5x en gros (après l'électrolyte est trop détérioré et le contenant tend à fuir)

Pour le NiMH c'est une techno assez délicate contrairement à feu les accu NiCd. Faut un chargeur "intelligent" un rien plus cher qui mesure finement la tension avec un circuit intégré pour détecter la variation delta V, sinon la recharge détruit irrémédiablement l'accu. Les chargeurs courants c'est à dire bas de gamme des supermarchés détruisent les accu. J'ai une bonne réf si ça vous intéresse.

On peut aussi fabriquer un chargeur déchargeur pré-historique qui décharge l'accu puis lance une charge chronométrée à intensité réglable sans mesurer la tension (j'en ai un pour charger les accu un par un de différentes tailles et voltages). c'est rustique (recharge les accus détériorés) et ça détruit pas les accus.

S'il y a différents prix d'accu NiMH c'est lié à la qualité. Il y a les accus à forte capacité qui se déchargent tout seuls (autodécharge) pour un usage intense à durée courte (semaine). Et les accus à faible autodécharge mais plus petite capacité (en général c'est ceux-là qu'on veut). Par ex les accu varta recycled sont bien notamment pour le côté écolo et local (contenant des matériaux recyclés, fabriqués en Allemagne). Ou les accu eneloop. Forcement ça vaut plus cher qu'un accu carrefour mais la qualité est top. A utiliser seulement avec un chargeur "intelligent" forcément.

edit : erreur URL
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Avatar de Gluups
Membre émérite https://www.developpez.com
Le 20/05/2024 à 0:18
Citation Envoyé par Fagus Voir le message
"http://magazine/" tu es sûr ?

Chez Leroy-Merlin on trouve ça :

https://www.leroymerlin.fr/produits/...6.html?src=clk

Les AA c'est du 1,2 - 1,5V et c'est en perte de vitesse.
Il y a des appareils qui sont statiques, pour eux il vaut mieux que la pile n'aille pas trop vite.

Pour le NiMH c'est une techno assez délicate contrairement à feu les accu NiCd. Faut un chargeur "intelligent" un rien plus cher qui mesure finement la tension avec un circuit intégré pour détecter la variation delta V, sinon la recharge détruit irrémédiablement l'accu. Les chargeurs courants c'est à dire bas de gamme des supermarchés détruisent les accu. J'ai une bonne réf si ça vous intéresse.
Ah, je dois dire que je ne suis pas entré dans toutes ces finesses. J'ai quand même eu l'occasion d'apprendre à mes dépens qu'il existe des chargeurs "rapides" : la charge prend moins longtemps, mais aux dépends de la longévité des piles. C'est dommage quand on ne trouve que ça dans le magasin, parce que du coup on est obligé d'aller acheter un autre quelques semaines après. Et tant qu'à faire avoir un jeu de piles rechargeables en réserve, pour utiliser pendant qu'on charge les autres.

On peut aussi fabriquer un chargeur déchargeur pré-historique qui décharge l'accu puis lance une charge chronométrée à intensité réglable sans mesurer la tension (j'en ai un pour charger les accu un par un de différentes tailles et voltages). c'est rustique (recharge les accus détériorés) et ça détruit pas les accus.
Ah oui, pas vraiment pour le premier bourrin venu ?

S'il y a différents prix d'accu NiMH c'est lié à la qualité. Il y a les accus à forte capacité qui se déchargent tout seuls (autodécharge) pour un usage intense à durée courte (semaine). Et les accus à faible autodécharge mais plus petite capacité (en général c'est ceux-là qu'on veut). Par ex les accu varta recycled sont bien notamment pour le côté écolo et local (contenant des matériaux recyclés, fabriqués en Allemagne). Ou les accu eneloop. Forcement ça vaut plus cher qu'un accu carrefour mais la qualité est top. A utiliser seulement avec un chargeur "intelligent" forcément.
Avec un vieux chargeur ça va l'abîmer ?
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