La société Anthro Energy a commencé à construire une nouvelle usine à Louisville, dans le Kentucky, dotée d’une capacité de production annuelle de 25 gigawattheures d’électrolytes, une quantité suffisante pour alimenter les batteries de plus de 300 000 voitures électriques, selon l’entreprise. L’usine devrait commencer sa production en 2028 et s’inscrire dans les efforts visant à créer une chaîne d’approvisionnement américaine pour les matériaux destinés aux batteries.
Le site ne vise pas seulement à accroître la production d’électrolytes traditionnels : Anthro Energy mise également sur leur utilisation pour soutenir les batteries à électrolyte solide et semi-solide, des technologies qui rencontrent encore des difficultés pour fabriquer à grande échelle des cellules durables et abordables.
Une source locale de matériaux pour batteries
Les fabricants de batteries recherchent des matériaux qui ne soient pas liés à ce que l’on appelle les « entités étrangères préoccupantes » (FEOC), en référence aux inquiétudes concernant le contrôle exercé par des entreprises chinoises sur certaines parties des chaînes d’approvisionnement. David Mackanic, cofondateur et directeur général d’Anthro Energy, a déclaré que l’usine servirait des clients américains spécialisés dans la production de batteries et fournirait un approvisionnement local dépourvu de ce type de lien.
Le projet bénéficie de 24,9 millions de dollars du ministère américain de l’Énergie au titre de la loi bipartisane sur les infrastructures, ainsi que de 18,4 millions de dollars de crédits d’impôt à l’investissement prévus par la loi sur la réduction de l’inflation. L’État du Kentucky a également accordé des incitations fiscales d’un montant de 2,3 millions de dollars en échange de la création de 110 emplois permanents.
L’entreprise affirme que l’emplacement de l’usine permet d’accéder, en moins de 12 heures de route, à 70 % des installations de production de batteries actuellement présentes aux États-Unis, ce qui pourrait l’aider à devenir un nœud de la chaîne locale émergente.
Comment fonctionne l’électrolyte Proteus ?
L’usine sera capable de produire plusieurs types d’électrolytes. Mackanic souhaite consacrer une part croissante de la production au matériau polymère Proteus de l’entreprise, conçu pour être intégré à des lignes de production existantes avec des modifications limitées. Cette flexibilité permettrait à l’usine de commencer par utiliser des formulations fournies par d’autres entreprises, avant de convertir progressivement la production au matériau d’Anthro une fois celui-ci homologué par les clients.
Dans le procédé d’Anthro, l’électrolyte entre dans la cellule sous forme liquide, ce qui lui permet de pénétrer dans l’anode et la cathode d’une manière similaire aux électrolytes liquides actuellement utilisés, puis de se solidifier pour agir comme un matériau reliant entre eux les composants de la batterie. Selon l’entreprise, la cellule obtenue pourrait être entre 10 et 15 fois plus résistante qu’une cellule dotée d’un électrolyte liquide, tout en pouvant également être flexible.
Pourquoi cette évolution est-elle importante ?
Les batteries à électrolyte solide figurent parmi les technologies considérées comme capables d’augmenter la densité énergétique et de réduire les risques d’incendie, car elles remplacent les électrolytes inflammables par une barrière solide entre l’anode et la cathode. Cette barrière contribue également à empêcher la croissance de « dendrites » susceptibles de relier les deux électrodes et de provoquer des courts-circuits.
Ces avantages ne se sont toutefois pas encore traduits par une production commerciale à grande échelle, en raison de la difficulté à fabriquer des cellules durables à un coût compétitif. L’importance de l’usine d’Anthro ne tient donc pas uniquement au volume d’électrolytes, mais aussi à sa tentative de résoudre le passage d’une production limitée à une fabrication à grande échelle, étape à laquelle plusieurs entreprises de matériaux pour batteries ont échoué. Ces matériaux pourraient à l’avenir être utilisés dans les voitures électriques, les drones et les robots, tandis que l’article indique que des entreprises chinoises prévoient de commencer une production pilote de batteries à électrolyte solide en 2027.