Northvolt a l'intention d'établir une énorme usine de batteries à Heide, dans le Schleswig-Holstein, dans le nord de l'Allemagne. Avec une capacité de production potentielle annuelle de 60 GWh, Northvolt Drei fournira au marché européen un approvisionnement en batteries lithium-ion produites de manière durable, suffisantes pour environ un million de véhicules électriques.
 
La nouvelle usine augmente la capacité de production de batteries en cours de développement de Northvolt à plus de 170 GWh.
 
Souhaitant produire ses premières batteries en 2025 et de créer quelque 3 000 nouveaux emplois, l'une des principales intentions de Northvolt Drei est de fournir des batteries lithium-ion hautes performances, produites avec l'empreinte environnementale la plus faible d'Europe continentale.
 
Le choix de Heide, Schleswig-Holstein, est essentiel pour atteindre cet objectif. La région abrite le réseau énergétique le plus propre d'Allemagne, caractérisé par un excédent d'électricité généré par l'énergie éolienne terrestre et offshore et renforcé par une énergie propre fournie par le biais d'interconnexions de réseaux avec le Danemark et la Norvège.
 
« La façon de produire nos cellules de batterie est importante. Si vous utilisez du charbon dans votre production, vous intégrez une bonne quantité de CO 2 dans la chaine de production de la batterie, mais si la compagnie utilise de l'énergie propre, elle peut construire un produit beaucoup plus durable. La philosophie de l’entreprise est que les nouvelles industries à forte intensité énergétique, telles que la fabrication de batteries, doivent être établies à proximité de l'endroit où l'énergie propre est produite. »
—Peter Carlsson, co-fondateur et PDG
 
En plus d'être située au centre de la chaîne d'approvisionnement européenne émergente des batteries reliant la Scandinavie et l'Europe continentale, la région fournit également l'espace nécessaire pour établir une usine de batteries de taille suffisante pour tirer parti d’économies d'échelle dans la production essentielle pour réduire les coûts des batteries.
 
L'accès à la compétence industrielle allemande et à l'expertise automobile offrira des opportunités supplémentaires. L'expertise de fabrication locale de la région de Schleswig-Holstein et de Heide garantira que l'usine livre des batteries de la plus haute qualité, tandis que l'usine elle-même fournira une expérience essentielle de la main-d'œuvre et une technologie émergente dans la pierre angulaire de l'économie européenne.
 
Comme la durabilité est au premier plan de la conception et de la prise de décision entourant Northvolt Drei, l'usine pourra s’approvisionner en volumes importants de ses besoins en matières premières à partir de métaux de batterie recyclés, dans le cadre de l'engagement de Northvolt de s'approvisionner à 50 % de ses besoins en matières premières à partir du recyclage d'ici 2030.
 
Parallèlement à la production de batteries, Northvolt Drei ciblera une usine de recyclage de batteries sur site qui assurera une réutilisation efficace de l’utilisation des sous-produits et fournira une solution durable pour les batteries de véhicules électriques en fin de vie récupérées sur les marchés européens.
 
Northvolt a obtenu à ce jour plus de 64 milliards $ CAD de contrats auprès de partenaires, incluant BMW, Fluence, Scania, Volkswagen, Volvo Cars et Polestar, pour soutenir ses plans, qui comprennent l'établissement de capacités de recyclage pour permettre à 50 % de toutes ses matières premières d'être approvisionnées à partir de batteries recyclées d'ici 2030.
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Publié le 16 mars 2022 dans Batteries , Électrique (Batterie) , Europe

Green Car Congress

Contribution: André H. Martel

Des reportages intéressants et des informations pertinentes de la semaine pour nos électromobilistes.

Contribution: André H. Martel

Depuis que Stellantis a annoncé qu'elle souhaitait bâtir deux installations de cellules de batterie en Amérique du Nord, l'espoir existe toujours d'en implanter une en Ontario, contribuant ainsi à assurer la place de la province dans la chaîne d'approvisionnement des véhicules électriques en Amérique du Nord.

Maintenant que le gouvernement de l'Ontario a défini le cadre de la deuxième phase de sa stratégie automobile, l'accent à court terme se porte à nouveau sur les batteries de véhicules électriques et, plus précisément, sur Stellantis.

En juillet, le PDG de Stellantis, Carlos Tavares, a confirmé lors d'une conférence de presse avec l' Automotive Press Association de Detroit que la société avait l'intention de construire deux usines de fabrication de cellules de batterie en Amérique du Nord et que l'une d'entre elles pourrait être au Canada.

"Nous en bâtirons au moins une aux États-Unis, et peut-être même deux", a-t-il déclaré à propos des coentreprises prévues avec LG et Samsung. "Il y a aussi une option que l'une des deux soit au Canada."

Le mois dernier, le premier ministre de l'Ontario Doug Ford a annoncé son intention de voir l’installation d’une importante usine de batteries construite dans la province, un engagement répété lors de la phase 2 de sa stratégie automobile.  Par contre, aucune entreprise n’a encore offert de la construire.

Stellantis serait-elle cette entreprise?

Le Canada toujours en lice

Dans une déclaration à Electric Autonomy Canada plus tôt ce mois-ci, la chef des communications de Stellantis, Lou Ann Gosselin, n'a pas confirmé si le Canada était exclu du projet, mais a réitéré que le Canada, le Mexique et les États-Unis sont des concurrents potentiels pour une future usine de batteries du conglomérat italo-américain.

Stellantis possède actuellement des usines d'assemblage automobile à Brampton et à Windsor, et l'année dernière, elle a annoncé un investissement de 1,5 milliard $ CAD pour construire des véhicules électriques dans la ville frontalière. Une usine de batteries construite dans la même secteur semblerait être un bon choix.

Pour sa part, la ville de Windsor a également clairement indiqué qu'elle prenait des mesures pour établir une chaîne d'approvisionnement locale indépendante de batteries de véhicules électriques. Plus tôt cette année, la WindsorEssex Economic Development Corp. a révélé qu'elle souhaitait attirer une usine de batteries de 2 milliards $ CAD.

Les responsables ont refusé de révéler quelle entreprise était intéressée par le projet, mais une fois que Stellantis a annoncé ses plans nord-américains, les rumeurs se sont mises à se répandre.

« Nous serions ravis d’avoir une usine de batteries», a déclaré Stephen MacKenzie, président et chef de la direction d'Invest WindsorEssex, dans une interview avec Electric Autonomy . « Il y a certainement beaucoup d'activité sur le marché en Amérique du Nord et en Europe en ce moment. »

MacKenzie a également ajouté que le nombre d'installations d’usines de véhicules en Ontario, la proximité du sud-ouest de l'Ontario avec la région du Grand Détroit et la capacité de s'approvisionner en minéraux tels que le lithium et le nickel pour la création de batteries sont quelques facteurs souhaitables pour une usine de batteries potentielle dans sa ville. 

Ambitions de la chaîne d'approvisionnement

À ce stade-ci, Stellantis semble être le dernier et le meilleur espoir du Canada pour une usine de batteries impliquant l'un des principaux constructeurs automobiles traditionnels.

Ce printemps et cet été, General Motors et Ford ont annoncé leurs intentions de construire leurs propres usines de batteries : quatre usines dans le cas de GM, et trois pour Ford, mais toutes devraient être situées aux États-Unis. Plus récemment, Toyota a également dévoilé des plans pour une usine américaine d'assemblage de batteries de 1,3 milliard $ USD.

L'importance d'obtenir des engagements similaires au Canada est essentielle aux objectifs de ce pays d'être un acteur majeur dans l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement des VÉ.

« Historiquement, la fabrication de batteries n’existait pas au Canada », a déclaré dans un courriel à Electric Autonomy, Liz Lappin, vice-présidente des affaires générales et de l'exploration chez E3 Metals, un développeur émergeant de lithium basé à Calgary.

« Cependant, l'importance des chaînes d'approvisionnement nationale est devenue très claire au cours des deux dernières années. Nous savons que l'Amérique du Nord dans son ensemble aura besoin de plus de batteries, et nous espérons qu'une portion significative de cette capacité pourra être développée au Canada.

Jusqu'à présent, le Québec s'est imposé comme le chef de file de la chaîne d'approvisionnement des batteries pour véhicules électriques, avec deux importantes installations de cellules de batterie annoncées le mois dernier pour compléter son secteur de fabrication de véhicules électriques déjà très actif.

En l'espace de quelques jours au début du mois d'octobre, la société ontarienne StromVolt a annoncé qu'elle allait construire une installation de 10 GWh au Québec, tandis que la société britannique Britishvolt, dans une entrevue exclusive avec Electric Autonomy, a révélé son intention d’y construire une usine de 60 de GWh également au Québec. 

La demande future n'est pas claire

Malgré la rivalité actuelle, il est impossible de sous-estimer ce que la fabrication de batteries de véhicules électriques apportera au Canada.

« Si vous parlez d'une Gigafactory, située n'importe où au Québec ou en Ontario, incluant un million à trois millions de pieds carrés d'espace de production, alors il est question d'environ 2 000 à 2 500 emplois directs. Vous pourriez également envisager près de 1 000 autres emplois dans la chaîne d'approvisionnement, », dit MacKenzie.

Remarquablement, même avec cette activité récente, l'Amérique du Nord a encore un long chemin à parcourir pour rattraper l'Asie et l'Europe en tant que chefs de file pour la fabrication de batteries. En juin, Benchmark Mineral Intelligence a répertorié 211 « méga-usines » de batteries au lithium dans le monde, dont 12 aux États-Unis, contre 22 en Europe et 156 en Asie.

Même si une usine de batteries Stellantis s’établit au Canada, ainsi que les deux projets prévus pour le Québec, Liz Lappin dit qu'il est difficile d’évaluer à ce stade quelle proportion de la demande globale ces usines pourront-elles fournir. « Les données concernant la fabrication de véhicules électriques sont en constante évolution », écrit-elle.

Pour sa part, le groupe Invest WindsorEssex MacKenzie est convaincu que le potentiel du marché canadien parlera de lui-même et que la réputation de Windsor en tant qu'emplacement de choix pour accéder au marché des grands équipementiers est suffisamment forte pour les fabricants de batteries, comme Stellantis, LG et Samsung.

« Ils étudient de nombreux endroits en Amérique du Nord, mais nous croyons après avoir démontré une bonne analyse de rentabilisation, que nous verrons ce qui se passera dans le futur.»
Josh Kozelj

Electric Autonomy

Contribution: André H. Martel

Propulsion Québec, la grappe des transports électriques et intelligents, a dévoilé hier une toute nouvelle étude intitulée « Les batteries de véhicules électriques en fin de vie et leur gestion par un mécanisme de responsabilité élargie des producteurs (REP) ».

Afin d'encadrer la gestion des batteries de VÉ en fin de vie et d'en limiter les risques pour l'environnement, Propulsion Québec a mandaté la firme de consultation EY pour la réalisation d'une analyse sur l'applicabilité d'un mécanisme de responsabilité élargie des producteurs (REP) au Québec.

L'étude fait état des principaux obstacles et opportunités reliés à la mise en place d'un mécanisme de REP au Québec et, pour ce faire, présente :

• Un portrait des mécanismes de collecte existants pour les batteries de véhicules électriques et identifie les apprentissages que le Québec peut tirer de la mise en place de mécanismes de REP ici et ailleurs dans le monde ;
• Les éléments du cadre juridique régissant les véhicules et les batteries des véhicules électriques, ainsi que la collecte et le transport des batteries lithium-ion en Amérique du Nord ;
• Les avantages et débouchés de la REP et les spécificités du mécanisme règlementaire de la REP envisagé au Québec pour les batteries de VÉ ;
• Les enjeux et meilleures pratiques de l'application d'un mécanisme de REP pour les batteries lithium-ion en fin de vie dans l'industrie du transport au Québec et dans les marchés environnants.

La REP, une solution à la gestion du recyclage des batteries en fin de vie

L'étude démontre que le mécanisme de responsabilité élargie des producteurs (REP), déjà bien établi au Québec pour d'autres produits, est un cadre règlementaire applicable aux batteries de VÉ avec suffisamment de flexibilité. Le cadre juridique nord-américain actuel ne présente d'ailleurs pas d'enjeu pour la mise en place d'un tel mécanisme de recyclage des batteries lithium-ion ; elle serait même complémentaire aux autres règlementations en place, notamment sur le recyclage des véhicules hors d'usage, des piles et batteries et du transport des matières dangereuses. La REP permettrait également de répondre aux enjeux des acteurs clés du marché, notamment en ce qui concerne la gestion environnementale et sécuritaire de la fin de vie des batteries.

Déjà éprouvée pour les batteries de VÉ en Europe, la REP pourrait représenter au Québec une première en Amérique du Nord. La mise en place de ce mécanisme de recyclage des batteries des véhicules électriques permettrait au Québec de consolider son portefeuille d'expertises en matière d'électrification des transports en plus de se positionner comme un leader nord-américain.

Cette étude révèle que les coûts de la REP ne seraient pas un frein au marché des véhicules électriques, selon une première estimation financière. Contrairement à la perception générale, ce mécanisme n'est pas à l'origine des coûts de recyclage qui sont inévitablement présents lors du cycle de vie d'une batterie.
 
Les analyses menées sur la règlementation, les enjeux soulevés par les parties prenantes, les pratiques privées et publiques à l'international et le scénario envisagé montrent que la REP serait une bonne solution pour répondre aux défis actuels et futurs. L'étude suggère des facteurs de succès clés pour assurer le succès de la REP pour les batteries des VÉ au Québec.

Citations

« D'ici 2050, on estime que près de 70 % du parc de véhicules nord-américain sera électrifié, ce qui aura un impact majeur sur la chaîne de valeur dans l'industrie de l'électrification des transports et notamment sur la gestion des batteries des VÉ. Le Québec a le leadeurship nécessaire pour planifier la collecte et la gestion des batteries des VÉ en fin de vie et la REP s'avère être une bonne solution pour répondre aux défis actuels et futurs, selon certaines recommandations que nous avons formulées. Il faut travailler dès maintenant sur des solutions concrètes pour répondre aux défis reliés à la gestion des batteries des VÉ en fin de vie.  Cette étude détermine les enjeux clés et propose des scénarios de déploiement possibles grâce aux efforts des parties prenantes et des principaux acteurs du marchés consultés tout au long du processus de recherche et d'analyse », a souligné Sarah Houde, présidente-directrice générale de Propulsion Québec.

« Le Gouvernement du Québec est fier de soutenir les travaux de Propulsion Québec. Cette étude permet d'identifier des pistes de solution et d'entreprendre des actions pour une utilisation responsable des batteries de véhicules électriques en fin de vie. Les constats et conclusions sont intéressants. Il est essentiel d'examiner dès maintenant, avec la collaboration des différents partenaires, les avenues qui s'offrent à nous. Le Plan québécois pour la valorisation des minéraux critiques et stratégiques prévoit justement de mener cette réflexion plus loin », a affirmé M. Jonatan Julien, ministre de l'Énergie et des Ressources naturelles et ministre responsable de la Côte-Nord.
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« Avec la filière de la batterie, nous allons développer un véritable modèle d'économie circulaire. À partir de l'extraction durable de nos minéraux jusqu'au recyclage de la batterie, nous allons miser sur nos technologies d'avant-garde pour développer une industrie du transport électrique durable, avec la plus faible empreinte carbone », a mentionné Pierre Fitzgibbon, ministre de l'Économie et de l'Innovation.

Les recommandations de Propulsion Québec

L'étude propose les pistes d'actions suivantes si le gouvernement du Québec décidait d'aller de l'avant avec une modification règlementaire pour régir les batteries des VÉ en fin de vie :
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1. Consulter les parties prenantes concernées afin de définir les principaux paramètres de la REP, comme des cibles réalistes, et ce, en tenant compte de la réalité des différents marchés touchés et des enjeux de protection de la propriété intellectuelle propres à l'industrie des VÉ ;
2. S'assurer de distinguer les différents types de flux et de chimie des batteries en fin de vie puisque les paramètres de la REP, la logistique de collecte et le traitement pourraient différer en fonction de chacun d'eux ;
3. S'assurer de mettre en place une REP selon un échéancier réaliste et progressif et de la manière la plus harmonisée possible avec les autres territoires de compétence nord-américains qui envisagent la mise en place de mécanismes similaires. Le Québec est en bonne position pour s'imposer comme leader à l'échelle nord-américaine et a le potentiel d'influencer positivement les autres législations en la matière, mais pour ce faire, il importera de tirer profit des mécanismes de concertation déjà en place à l'échelle tout particulièrement du Nord-Est américain ;
4. Proposer un cadre règlementaire flexible qui pourra être révisé périodiquement pour s'assurer que sa mise en application soit en adéquation avec la disponibilité de batteries de VÉ en fin de vie ainsi qu'avec la réalité des fabricants et recycleurs (viabilité technique et financière) ;
5. Réaliser une analyse quantitative rigoureuse et approfondie pour mieux estimer les coûts de la REP et leurs effets sur l'électrification des transports puisque l'analyse quantitative préparée par EY doit être interprétée avec prudence compte tenu de l'absence de données fiables pour le Québec et de l'utilisation d'hypothèses basées sur la situation en Europe.

Cette étude a été réalisée avec la participation financière du ministère de l'Énergie et des Ressources naturelles, du ministère de l'Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques, de RECYC-QUÉBEC, d'Appel à Recycler Canada, de l'Association des recycleurs de pièces d'autos et de camions, d'Hydro-Québec, de Recyclage Lithion, de Nemaska Lithium, de Nouveau Monde Graphite et de Mason Graphite.

Pour en apprendre davantage sur la gestion des batteries lithium-ion en fin de vie par un mécanisme de responsabilité élargie des producteurs (REP), consultez l'étude complète et l'énoncé de position disponibles sur notre site web.
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À propos de Propulsion Québec

La grappe des transports électriques et intelligents du Québec mobilise tous les acteurs de la filière autour de projets concertés ayant pour objectif de positionner le Québec parmi les leaders du développement et de l'implantation des modes de transport terrestre favorisant les transports électriques et intelligents. Créé en 2017, Propulsion Québec compte aujourd'hui plus de 180 membres de différents secteurs et déploie ses ressources selon sept chantiers distincts visant à développer et soutenir des projets innovants. La grappe bénéficie de l'appui financier du gouvernement du Québec, du gouvernement du Canada, de la Communauté métropolitaine de Montréal (CMM), de Québecor et d'ATTRIX.

CISION

Contribution: André H. Martel

Des reportages intéressants et des informations pertinentes de la semaine pour nos électromobilistes québécois.

Contribution: André H. Martel

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Contribution: André H. Martel

La nouvelle batterie Ultium de GM a été conçue en pensant aux applications de seconde vie. (Image: GM)
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Les batteries ne sont pas mortes à la fin de leur vie utile dans un véhicule électrique.

Les batteries lithium-ion réutilisées ou de «seconde vie» ont encore beaucoup de jus, mais jusqu'à présent, le concept d'utilisation de ces batteries dans des applications stationnaires n'avait pas encore été sérieusement envisagé. De nouvelles recherches, l'intérêt croissant de l'industrie automobile et un écosystème de startups en expansion suggèrent que cela pourrait enfin changer.

"Il y a certainement une augmentation du nombre d'entreprises qui essaient de développer ce potentiel et qui le prennent au sérieux, et je pense que nous connaissons les principaux obstacles qui subsistent", a déclaré le chercheur du MIT, Ian Mathews, qui a récemment publié une étude sur le développement de l’industrie des batteries de seconde vie couplés à des installations solaires.

Les batteries de VÉ sont généralement remplacées après avoir perdu environ 20% de leur capacité, ce qui signifie qu'il reste encore jusqu'à 80% de capacité pouvant être utilisée pour des applications d’entreposage d’énergie. Exploiter la durée de vie restante de la batterie permet de réduire les coûts d’exploitation de réseaux d’énergie et les émissions de gaz à effet de serre, mais cela comporte plusieurs défis.

Le rééquipement des batteries lithium-ion en vue de leur réutilisation nécessite des tests et des mises à niveau approfondis pour garantir que le produit soit fiable. Le marché naissant des batteries de seconde vie a également besoin d'un approvisionnement régulier en batteries, de clients et d'un accès au financement pour croitre.

Les solutions sont à portée de main, considérant le nombre croissant de startups technologiques et de grands constructeurs automobiles travaillant pour faire progresser l’utilisation des batteries de seconde vie alors que les ventes de VÉ continuent d'augmenter.

Dane Parker, directeur du développement durable chez General Motors, a déclaré récemment dans une interview que la création d'une chaîne d'approvisionnement circulaire pour les batteries de VÉ est l'un des principaux efforts de l'entreprise pour réduire son empreinte environnementale. Il a déclaré que GM a conçu ses nouvelles batteries Ultium en pensant aux applications de seconde vie et travaille actuellement avec des partenaires pour développer la façon de rentabiliser la réutilisation des batteries.

"Nous pensons en fait que c'est très viable", a-t-il déclaré à propos des batteries de seconde vie. "Si vous les concevez avez cet objectif cela devient beaucoup plus facile à intégrer plus tard. Et c’est notre objectif dès maintenant."

Les constructeurs automobiles sous pression pour générer de la valeur de leurs batteries usagées

GM n'est pas le seul constructeur de véhicules électriques à examiner attentivement l'utilisation de la batterie de seconde vie. Nissan a été l'un des premiers grands constructeurs automobiles à intégrer des batteries de VÉ de seconde vie dans une installation de stockage dans un réseau dès 2015. Cette même année, BMW a testé des batteries usagées dans le cadre d'un projet pilote de 18 mois en partenariat avec Pacific Gas & Électrique.

Toujours en 2015, Daimler AG a annoncé son intention de construire une unité de stockage de batteries de seconde vie de 13 mégawattheures dans une usine de recyclage à Lünen, en Allemagne. La filiale de Daimler, Mercedes-Benz Energy, s'est associée l'année dernière à Beijing Electric Vehicle, l'un des plus gros fabricants de véhicules électriques de Chine, pour construire un réseau de stockage d'énergie utilisant des batteries de véhicules électriques retraitées.

Bien qu'elle ne se soit pas aventurée directement dans le stockage d’énergie, la start-up américaine de camions électriques Rivian a conçu ses batteries dès le départ pour rendre la réutilisation en fin de vie aussi simple que possible. Le fabricant d'autobus électriques Proterra a adopté la même approche.

Les constructeurs automobiles sont vraiment intéressés aux potentielles applications de batterie de seconde vie parce qu'ils savent la valeur potentielle des batteries en leur fin de vie. Ils sont conscients que le coût du recyclage va être énorme pour eux s'ils sont mandatés pour recycler ces batteries, ce qui est déjà le cas dans certains pays.

La Chine et la Californie ont déjà des politiques de recyclage des batteries de VÉ en place ou en cours d'élaboration. La réutilisation des batteries de VÉ permet aux constructeurs automobiles non seulement de générer des revenus supplémentaires, mais aussi de retarder le moment où ils devront démonter les batteries et recycler les matériaux.

Le potentiel économique des batteries de seconde vie

Les constructeurs automobiles ne sont pas les seules entreprises à s'intéresser aux batteries de seconde vie. Un nombre croissant de développeurs de projets commencent également à considérer le stockage de batteries de seconde vie comme un moyen de réduire les coûts d'investissement à l'échelle commerciale et pour les réseaux énergétiques. Cela marque un changement par rapport aux applications de batteries résidentielles plus petites.

Une étude publiée dans Applied Energy par Mathews et cinq autres chercheurs du MIT a conclu que les batteries lithium-ion pourraient avoir une seconde vie rentable en tant que stockage de secours pour les installations solaires photovoltaïques dans un réseau énergétique, où elles pourraient fonctionner pendant une décennie ou plus dans un rôle moins exigeant.

Les résultats de l'étude sont basés sur un examen rigoureux d'une ferme solaire hypothétique à l'échelle d’un réseau en Californie, en utilisant des données réelles sur la disponibilité de l'énergie solaire, la dégradation de la batterie et d'autres facteurs. Mathews et ses co-auteurs ont déterminé qu'un système d'installations de batteries de seconde vie couplé à un projet solaire de 2,5 mégawatts serait un investissement rentable si le coût des batteries réutilisées était moins de 60% du prix d'origine des batteries. Une analyse séparée de McKinsey a révélé que les batteries de seconde vie pourraient offrir un avantage financier qui pourrait varier de 30 à 70% dépendant des nouvelles alternatives de batteries d'ici le milieu des années 2020.

Le même rapport McKinsey a révélé que l'offre de batteries de VÉ de seconde vie pourrait dépasser 100 gigawattheures par an d'ici 2030, offrant la possibilité de répondre à la moitié de la demande mondiale prévue de stockage d'énergie à l'échelle des services publics pour cette année-là.​

​Les études McKinsey et MIT notent que plusieurs défis, pour pouvoir utiliser les batteries usagées de VÉ, doivent être surmontés pour rentabiliser l’utilisation de ces batteries.

 Beaucoup plus de travail doit être fait autour des batteries de seconde vie et nous devons développer des meilleures façons de contrôler et de surveiller les batteries de différents véhicules et modèles une fois qu'elles sont regroupées dans un nouveau bloc d’alimentation, a déclaré Mathews. Un nombre croissant de startups travaillent sur des moyens de surmonter ces obstacles. "Nous assistons à la mise en place d’un écosystème qui n’est qu’à ses débuts."
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 Les startups californiennes spécialistes de deuxième vie des batteries de VÉ s’affirment

Pour leur faciliter la tâche, les startups californiennes RePurpose Energy, Smartville Energy et ReJoule ont chacune reçu un financement de 2 à 3 millions de dollars le mois dernier du pool de financement EPIC (California Energy Commission Electric Program Investment Charge) pour valider leur technologie. Les trois startups avaient précédemment reçu du financement du programme CalSEED.

«Notre mission est de réutiliser les batteries des véhicules électriques pour stocker l'énergie solaire dans des systèmes de stockage d'énergie plus économiques et plus durables», a déclaré Ryan Barr, directeur des opérations chez RePurpose.

 «Nous pouvons faire mieux et devons faire mieux», a déclaré Barr à propos de l'impact des gaz à effet de serre de l'industrie du stockage de l'énergie. «C'est vraiment ce qui motive notre travail.»

L'extraction et le raffinage de matériaux de batteries lithium-ion, ainsi que la fabrication de cellules, de modules et de batteries, nécessitent de grandes quantités d'énergie et peuvent avoir un impact environnemental significatif. Les batteries de seconde vie pourraient permettre de réduire considérablement les émissions de gaz à effet de serre en éliminant le besoin de fabriquer de nouvelles batteries pour chaque application.

 Une analyse de marché , commandée par une organisation européenne de transport propre, a révélé que la prolongation de la durée de vie d'une batterie lorsque réutilisée pouvait réduire de moitié ses émissions.

RePurpose est le fruit d'une décennie de recherche à UC Davis et opère sous la direction du professeur Jae Wan Park. La startup concentre son travail sur le démontage rapide et précis des batteries de VÉ, généralement de Nissan, la détermination de leur état de santé, puis leur remontage en intégrant de nouvelles commandes et équipements de sécurité.

En remplaçant les cellules les plus dégradées de la batterie, elle peut être réutilisée dans une autre application à l'extérieur d'un véhicule pendant une douzaine d’années supplémentaires selon les analyses de RePurpose. Mais il faut d'abord identifier les mauvaises cellules. RePurpose a développé un moyen de tester la dégradation de la batterie en moins d’une minute, un processus qui prenait traditionnellement une journée entière.

 La sécurité est l'un des plus grands obstacles pour attirer plus de capitaux dans l'industrie naissante des batteries de seconde vie. RePurpose développe également un système d'extinction d'incendie non destructif qui peut détecter une défaillance imminente de la batterie et empêcher la batterie de surchauffer permettant de ne pas endommager aucun des composants électriques. L'atténuation des risques devrait contribuer à améliorer le financement des projets.

 Park a levé environ 5 millions de dollars pour développer la technologie et déployer un projet de démonstration de 300 kilowattheures sur le campus UC Davis qui modifie la consommation d'énergie pour compenser la demande énergétique de pointe de l'installation. La société a depuis levé 4 millions de dollars supplémentaires, dont 3 millions de dollars du fonds EPIC de la California Energy Commission, qui seront utilisés pour déployer un deuxième projet de démonstration de 1,2 mégawattheure dans une coopérative alimentaire.

 «Notre objectif est de reproduire le projet de la coopérative alimentaire dans tout l'État», a déclaré Barr.

Smartville: le défi de la remise à neuf de différents modèles de batteries

La diversité des packs de batteries EV disponibles sur le marché crée un autre obstacle majeur au traitement et à la reconfiguration des batteries pour de nouvelles applications, car il nécessite une ingénierie d’intégration importante avant même de pouvoir tester les batteries.

 Smartville Energy, une entreprise issue du Center for Energy Research d'UC San Diego, a mis au point un processus de remise à neuf de différents types de batteries, que les chercheurs considèrent comme essentiel pour permettre à la technologie de se développer.

 Plutôt que d'accélérer le processus de test des batteries comme le font RePurpose et d'autres acteurs du milieu, les convertisseurs de puissance et le processus de conditionnement spécialement conçus par Smartville ralentissent intentionnellement les tests pour uniformiser la qualité des batteries. Comme leur nouvelles fonctions seront de recharger et de décharger leur énergie fréquemment pendant plusieurs semaines, ce processus permettra de dégager des revenus supplémentaire liés à la vente de services d'électricité.

«Notre concept électronique de commande et de puissance rassemble toutes les différentes batteries de différents véhicules, marques et modèles, ainsi que les formats de couplage de puissance, dans un même concept modulaire», a déclaré le PDG de Smartville, Antoni Tong. "Ensuite, ils sont tous programmés de façon à améliorer leur uniformité tout au long du processus de conditionnement, et en même temps ces opérations sont synchronisées sur un réseau énergétique."

 Grâce son financement du fonds EPIC de 2 millions de dollars, Smartville travaille actuellement au déploiement de son premier projet dans un magasin qui vend des livres rares et anciens, dont l'inventaire nécessite un contrôle précis de la température et de l'humidité. «Nous croyons que si nous faisons notre travail correctement, nous ne devrions plus ajouter de nouvelles batteries dans le stockage stationnaire», a déclaré Tong.
 
ReJoule: On préfère travailler à la base

ReJoule, une autre startup californienne qui a reçu 2 millions de dollars du programme EPIC, adopte une approche pour optimiser les batteries de seconde vie qui débute dans le véhicule lui-même. En installant la technologie de ReJoule sur une nouvelle batterie, celle-ci peut être optimisée sur toute sa durée de vie, lui permettant de durer encore plus longtemps.

 "L'idée est qu'une fois que notre système de gestion est intégré dans le véhicule et que nous pouvons mesurer l'état de santé de la batterie en temps réel, il sera beaucoup plus facile de passer de cette première vie à une deuxième application", a déclaré fondateur et PDG Steven Chung.

 «Nous n'aurons pas besoin de tests supplémentaires; il ne sera pas nécessaire de retirer la batterie du véhicule, de transporter cette batterie vers un centre de test spécifique, de faire les tests, puis de la transporter vers n'importe quelle application de seconde vie », a expliqué Chung. "Ce sera beaucoup plus simple."
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GTM

Contribution: André H. Martel

Les ventes de VÉ pourraient diminuer de près de la moitié au cours d'une année cruciale pour l'adoption, mais les prévisions à long terme semblent beaucoup plus lumineuses.

Si vous regardez les prévisions annuelles pour 2020 des ventes mondiales de véhicules électriques, vous serez probablement déçu.

Wood Mackenzie prévoit qu'en raison de la pandémie et des perturbations économiques qui en découlent, les ventes de véhicules électriques dans le monde chuteront de 43% cette année. Les constructeurs automobiles pourraient être durement touchés par les tendances macroéconomiques, et par l’émergence dramatique d’une récession, les acheteurs potentiels sont susceptibles d'acheter moins de voitures en général, incluant les modèles électriques les plus récents.

Nous sommes en présence d’une industrie des véhicules électriques qui pourrait voir une contraction des ventes de près de la moitié au cours d'une année cruciale qui auparavant avait été perçu comme une année importante pour les véhicules électriques. Cependant, les prévisions à plus long terme sont beaucoup plus lumineuses.

Des changements majeurs dans l'industrie, incluant la technologie, l'environnement et les politiques se sont produits au cours de la dernière décennie, ce qui permettra de garantir que les véhicules électriques poursuivent leur trajectoire pour finalement atteindre le grand public.

Voici quatre tendances à retenir qui feront avancer les véhicules électriques qui, en fin de compte, devraient bientôt dominer le transport routier:

1. Économie: selon les chercheurs de Bloomberg New, le prix des batteries au lithium-ion, qui alimentent la majeure partie des véhicules électriques a chuté de 87% entre 2010 et 2019 et devrait continuer de diminuer en dessous de 100 $ le kilowattheure d'ici 2024. Ces baisses de prix sont dues à des usines toujours plus grosses qui bénéficient d'économies d'échelle, d'efficacité et d'innovations, d'une concurrence féroce dans l'industrie des batteries et de nouvelles technologies de chimie des batteries.

Une fois que les batteries au lithium-ion auront atteint moins de 100 $ / kWh, le prix de tous les véhicules électriques devrait diminuer. Plus important encore, cela garantira que les véhicules électriques seront plus concurrentiels avec les véhicules à carburant fossile. Le même type d'innovation qui a transformé les panneaux solaires en l'une des formes d'électricité les moins chères aura le même impact pour les batteries des véhicules électriques.

À cause de cette tendance économique et technologique, les constructeurs automobiles ont déjà engagé 140 milliards de dollars dans des initiatives d'électrification et en investissements dans des usines. Ces initiatives ont été menées par des constructeurs automobiles mondiaux tels que VW Group, Hyundai Kia, Changan, Daimler et Ford. Ces constructeurs automobiles n’ont pas l’intention d’abandonner ces investissements à cause du coronavirus.

2. Politiques: Alors que les ventes de VE aux États-Unis et en Chine devraient diminuer cette année, les ventes en Europe pourraient encore augmenter. Pourquoi? De nombreux pays européens ont déjà adopté des normes et des incitatifs solides, tandis que certaines villes européennes ont interdit l’accès des centres-villes aux véhicules à carburant fossile.

La BNEF prévoit que les ventes de véhicules électriques en Europe pourraient augmenter de 50% cette année malgré les retombées du COVID-19. D'autres marchés ont besoin de politiques tout aussi fortes pour maintenir les objectifs de vente des VÉ.

C'est là que les stimulus verts entrent en jeu. Un récent article de Politico Pro a rapporté un sondage Ipsos-Mori pour 14 pays du G20 qui a confirmé que la majorité des répondants étaient d'accord pour dire qu'une reprise économique devrait mettre l'accent sur les changements climatiques. Attendez-vous à d'importants fonds de relance dans les pays européens et les États progressistes tels que la Californie à la faveur d’industries axées sur les économies propres qui peuvent créer des emplois tels que les installations de panneaux solaires, la construction d’usines de véhicules électriques et le développement d’infrastructures.

3. Flottes électriques: bien que les consommateurs soient moins enclins à acheter des voitures en période de récession, de nombreuses flottes s'orientent déjà vers des modèles à moindre émission de carbone et électriques pour répondre aux mandats ou aux objectifs de développement durable des entreprises. Les gestionnaires de flottes publiques et privées devront remplacer les véhicules plus anciens et continuer à acheter des véhicules plus efficaces et les plus rentables.

Des politiques fortes sont toujours nécessaires pour faciliter l’avancement des flottes vertes. Par exemple, en Californie, la règle Advanced Clean Truck (ACT) semble progresser malgré la pandémie, bien qu’une audience déjà prévue ait été repoussée au mois de juin . La norme ACT californienne est une norme de fabrication et éventuellement d'achat de flotte qui a pour objectif d’augmenter considérablement la quantité de camions zéro émission sur les routes de Californie. La Californie exige déjà  également que tous ses bus de transport en commun soient des VZE d' ici deux décennies .

Mais ce n'est pas seulement une question de politiques. Pour de nombreuses flottes incluant les véhicules de livraison, autobus de transport en commun et autobus scolaires, il peut être moins dispendieux d'utiliser un véhicule électrique que d'utiliser un véhicule à moteur diesel. Pourquoi? Parce que pour des itinéraires spécifiques, dans les régions ciblées, l'électricité est moins chère que le diesel.

Par exemple, la compagnie Amply Power, qui vend des solutions de recharge aux flottes électriques, vient de conclure une entente de financement de 13,2 millions de dollars, avec le fonds George Soros et la société d'électricité Siemens. Le chef de la direction, Vic Shao, a déclaré que si l'appétit des consommateurs pour les véhicules électriques pouvait diminuer cette année, "il n'en va pas de même pour les flottes".

4. Air pur: Depuis la fin mars, nous sommes sujets à une expérimentation de transport mondiale exceptionnelle. Comme la plupart des moyens de transport mondiaux ont été interrompus, l'air de nombreuses villes a été plus pur qu'il ne l'a été depuis des décennies. L’espoir est que ce moment de l'histoire nous galvanisera tous pour continuer à pousser vers ce qui est nécessaire pour accélérer et faire évoluer les véhicules zéro émission.

Mais même sans cette situation que nous vivons actuellement, l'air pur était devenu un motivation majeure pour la venue des VZE au cours des deux dernières années. Les chefs de file du transport scolaire comme Tim Shannon, qui gère le transport du Twin Rivers Unified School District à Sacramento, en Californie, souligne que "l'air pur pour les enfants" est devenu la principale motivation pour électrifier les autobus scolaires.

De plus, il faut inclure les protestations autour des centres de distribution maritime en Californie du Sud, alors qu’un grand nombre de camions tournent au ralenti ont contribué à mettre en lumière le besoin de VZE dans le contexte de la règle ACT incluant la réalisation des objectifs des centres de distribution d'Amazon.

La prochaine année sera difficile, mais l’espoir persiste!

Greenbiz.com​

Contribution: André H. Martel

Les ventes de véhicules électriques devraient atteindre 3 millions cette année, mais devraient grimper entre 21 et 43 millions d'ici 2030, selon un nouveau rapport de Bank of America.

​"Les ventes de VÉ devraient décoller au début des années 2020 lorsque leurs coûts seront comparables aux véhicules à moteur à combustion interne et quand les constructeurs automobiles augmenteront leur production", déclare la banque dans un nouveau rapport intitulé:  Émission Impossible? Introduction au changement climatique mondial .

L'un des facteurs déterminants sera la densité énergétique et les coûts de la batterie. Entre 2011 et 2018, la densité énergétique de la batterie s'est améliorée de près de 66%, tandis que les coûts de la batterie ont chuté de 85% entre 2010 et 2018, selon les données de Bank of America.

Citant des données de BloombergNEF (BNEF), le rapport prévoit que les coûts des batteries devraient encore chuter de 50% d'ici 2025, en partie grâce à une amélioration de 36% de la densité énergétique des batteries.

Les batteries des véhicules électriques peuvent également être utilisées pour des programmes de stockage d'énergie.

La capacité mondiale d'alimentation des batteries est essentielle pour une adoption plus large du stockage d’énergie et d'autres percées technologiques sont prévues même si les batteries au lithium sont toujours la source d’énergie prédominante. Il est fort possible de voir des percées avec d'autres technologies de batteries impliquant des condensateurs au graphène, le stockage d'électricité sous forme d'énergie chimique et le stockage d'hydrogène, souligne le rapport.

Le coût total de possession d'un véhicule électrique est déjà compétitif par rapport aux alternatives fossiles, en fonction du kilométrage parcouru et du type de véhicule», indique le rapport.

Les véhicules électriques deviennent également plus compétitifs en termes de coûts. Selon BNEF, même si les petits véhicules et les modèles de base les véhicules électriques ne sont pas encore économiques, à mesure que les coûts de la batterie baisseront, les voitures électriques devraient être moins couteuses que les véhicules ICE d'ici 2025 et ceci sans compter les économies de carburant pour les voitures électriques par rapport aux alternatives fossiles."

Les gouvernements soutiennent les ventes de VÉ mettant des restrictions sur les véhicules ICE, note Bank of America. La Norvège a déclaré qu'elle interdirait les ICE d'ici 2025, tandis que les Pays-Bas, l'Inde et la Suède ont déclaré qu'ils les interdiraient à partir de 2030, et la France et l'Espagne d'ici 2040.
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"Bien que ces ambitions ne soient pas contraignantes et que les gouvernements qui ont pris ces décisions ne seront probablement plus au pouvoir d’ici là, les mesures indiquent le soutien général pour le ménage dans le transport routier."
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Canadian Mining Journal

Contribution: André H. Martel

Contribution: André H. Martel

La pression des États-Unis pour contester la domination de la Chine dans la production et la vente de véhicules électriques présente au moins un maillon faible: la plupart des matières premières nécessaires à la fabrication des batteries sont extraites ailleurs.

​Des entreprises chinoises et américaines ont beaucoup investi dans des projets d'extraction de lithium au Chili, en Australie et en Argentine, parmi les principaux pays producteurs du monde. Mais contrairement aux États-Unis, les entreprises chinoises ont également investi chez eux, la nation asiatique produisant près de huit fois plus de lithium que les États-Unis.

La question des matières premières fera l'objet d'une discussion lors d'une réunion à Washington le 2 mai prochain. Elle devrait amener les responsables gouvernementaux, les constructeurs automobiles, les sociétés minières et les consultants sur la nécessité de rationaliser le processus de délivrance de permis américain pour les nouveaux projets de lithium et les achats en stock.

"Cela fait des décennies que des installations de raffinage de lithium ont été construites aux États-Unis", a déclaré Eric Norris, président du lithium chez Albemarle Corp., le plus grand producteur mondial de minerai. "Tout nouveau projet prendra du temps à se développer, car les organismes de règlementation déterminent les autorisations requises, l'impact potentiel sur la communauté, etc."

Les États-Unis produisent seulement 1,2% du lithium mondial.

L'augmentation de la production locale de minéraux bruts serait la première étape vers la mise en place d'une industrie des batteries rechargeables concentrée jusqu'à présent en Asie. Les Etats-Unis ne contrôlent qu'environ 13% de la capacité de production mondiale de piles au lithium, et aucune croissance n'est attendue, selon BloombergNEF . La Chine contrôle maintenant environ les deux tiers de cette industrie et le BNEF prévoit une croissance d'environ 73% d'ici 2021.

La différence apparaît déjà dans les ventes. Environ la moitié des véhicules électriques dans le monde sont vendus en Chine, un chiffre à la hausse. Les ventes ont bondi de 150% au premier trimestre de 2018 par rapport à l'année précédente, selon le BNEF.
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"Vous ne pouvez pas construire un demi-million de batteries de véhicules électriques sans un approvisionnement sécurisé en plusieurs matières premières critiques", a déclaré Chris Berry, analyste des métaux pour batteries chez House Mountain Partners. "Si les États-Unis sont à la traîne dans la constitution de capacités en lithium ou en cathodes, le dynamisme de sa chaîne d'approvisionnement et sa compétitivité autour du nouveau thème de l'énergie seront menacés."

La société chinoise Jiangxi Ganfeng Lithium Co. a acquis 37,5% du projet de lithium Cauchari-Olaroz en Argentine, qui devrait commencer à produire en 2021. Tianqi Lithium Corp. a versé 4 milliards de dollars pour une participation de 24% dans Soc. Quimica & Minera de Chile et la même société font partie de la coentreprise Talison , qui contrôle la mine de lithium géante Greenbushes en Australie.

Les métaux nécessaires à la fabrication de piles rechargeables utilisées dans tous les domaines, pour la construction d’une Tesla au stockage d'énergie en passant par les iPhones, comprennent le graphite, le manganèse, le nickel, le cobalt et le lithium. Selon le US Geological Survey, les États-Unis importent au moins la moitié de chacun de ces besoins en métaux.
La réunion de cette semaine à Washington est organisée par Benchmark Mineral Intelligence , un consultant du secteur spécialisé dans la chaîne d'approvisionnement des batteries lithium-ion. Lors d'un témoignage devant le Congrès américain en février, le dirigeant de la société, Simon Moores, a averti que le rôle actuel des États-Unis dans la chaîne d'approvisionnement était en train d'être dépassé par la Chine. 

"Il n'y a aucune raison pour que les entreprises ne puissent pas mobiliser des capitaux, ni construire ni exploiter des mines de lithium aux États-Unis", a déclaré Berry. "Le processus d'autorisation peut être un peu plus long aux États-Unis par rapport à d'autres régions du monde, mais avec autant d'attention portée à la durabilité et à la transparence de la chaîne d'approvisionnement, les garanties environnementales sont indispensables".

Toutefois, la demande de lithium devant passer de plus de 300 000 tonnes par an à un million de tonnes d’ici 2025, les sociétés minières doivent croître rapidement et préfèrent le faire dans des pays qu’elles connaissent bien. Albemarle, la seule entreprise produisant du lithium aux États-Unis, a indiqué dans une réponse écrite aux questions qu'elle se concentrait sur l'expansion des opérations en Australie et au Chili.

Il est trop tôt pour se prononcer sur la viabilité ou le calendrier d'une expansion à Silver Peak, une mine produisant 6 000 tonnes de carbonate de lithium par an, a expliqué Albemarle's Norris. La société a mené à bien un programme d'exploration sur un site de roche dure à Kings Mountain, mais Norris l'a décrit comme un actif à long terme aux toutes premières étapes de l'évaluation.

Aux États-Unis, aucune mine de lithium ne devrait commencer à produire au cours des trois prochaines années et aucune production importante de lithium ne devrait toucher les marchés mondiaux dans les cinq prochaines années, selon Christopher Perrella, analyste des produits chimiques chez Bloomberg Intelligence.

Certaines petites sociétés minières cherchent néanmoins à construire de nouvelles mines à moyen et long terme. La société Lithium Americas Corp, une société basée à Vancouver, espère obtenir des permis pour son projet Thacker Pass au Nevada en 2020. La construction de la mine, d'une capacité de production annuelle initiale de 30 000 tonnes, pourrait débuter ses opérations l'année prochaine si la société peut lever les 581 millions de dollars nécessaires pour entreprendre son projet.

"Les défis sont d'attirer des capitaux et de démarrer le projet assez rapidement ", a déclaré Jonathan Evans, chef de l'exploitation. "Le marché des véhicules électriques et des batteries de stockage va vraiment se développer d'ici les cinq prochaines années, il est donc essentiel d'investir maintenant."

Bloomberg

Contribution: André H. Martel

General Motors est le plus récent constructeur automobile à travailler sur les batteries au lithium à l'état solide, grâce à une subvention de 2 millions de dollars de l’Oncle Sam.
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L'argent fait partie d'une subvention plus importante destinée à développer des groupes motopropulseurs plus économes en carburant, a rapporté CNET . La société devrait aussi développer un moteur plus léger et plus efficace pour les camions de poids moyen, peut-être pour remplacer le V8 de 6,2 litres de la société.

Les batteries au lithium à l'état solide remplacent les solvants organiques liquides inflammables tels que le carbonate d'éthylène en tant qu'électrolyte dans les batteries au lithium classiques avec un électrolyte en céramique solide et ininflammable. Cela permet aux ingénieurs d'introduire plus d'atomes de lithium dans la batterie pour lui donner plus d'énergie sans augmenter la volatilité, ce qui pourrait conduire à des batteries plus légères pour les voitures électriques et permettre une autonomie plus longue.

Packs de batterie VW

Jusqu'à présent, des problèmes complexes de fabrication, de coût et de puissance ont ralenti le développement des batteries.

D'autres constructeurs automobiles, notamment Volkswagen , Toyota, Honda, Nissan et le constructeur d'automobiles Fisker, se lancent également dans la course au développement de batteries à l'état solide pour voitures électriques.
GM collabore également avec Honda dans le cadre d'une entreprise commune pour développer les futures technologies de voiture électrique et de pile à combustible , notamment les batteries.​

Batterie Nio ES6

John Goodenough, professeur d'ingénierie à l'Université du Texas, co-inventeur de la batterie lithium-ion moderne, a annoncé une percée dans les batteries au lithium à l'état solide en 2017, mais à cause de longs délais inhérents au développement automobile, cette percée n’a pas encore vu la lumière du jour.
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Les constructeurs automobiles et les fabricants de batteries ne sont pas tous optimistes quant aux perspectives offertes par les batteries à électrolyte solide. Panasonic, partenaire de Tesla dans le domaine des batteries, a déclaré ne pas s'attendre à ce que les batteries au lithium à semi-conducteurs soient commercialement viables avant 10 ans . Tesla a récemment acheté le fabricant d’ultracondensateurs Maxwell Technologies. Elon Musk, PDG de Tesla, a déclaré que les ultracondensateurs sont plus prometteurs pour les voitures électriques que les batteries lithium-ion.
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Green Car Reports

Contribution: André H. Martel

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