La technologie des batteries se trouve à un moment charnière de l'industrie de l'énergie, car elle est confrontée à de nombreux défis qui pourraient avoir un impact significatif sur son développement et sa durabilité. Selon un récent rapport de l'institut de recherche Capgemini, intitulé "La révolution des batteries : Façonner la mobilité et l'énergie de demain"L'industrie est confrontée à la nécessité de disposer de matières premières durables, de processus de fabrication optimisés et de capacités de recyclage renforcées.
Le rapport souligne que les fabricants de batteries, bien que principalement axés sur la technologie lithium-ion, explorent d'autres chimies, en particulier les batteries à l'état solide. Ces batteries utilisent des électrolytes solides et promettent des performances supérieures, affichant des densités d'énergie plus élevées, des temps de charge plus rapides et une sécurité accrue par rapport aux batteries lithium-ion conventionnelles. L'industrie prévoit que ces innovations seront vitales pour les véhicules électriques (VE) ainsi que pour les solutions de stockage des énergies renouvelables.
Pierre Bagnon, responsable mondial de l'accélérateur de l'industrie intelligente chez Capgemini, a déclaré : "L'innovation est le moteur d'une industrie des batteries durable et compétitive, avec des avancées dans les technologies et les chimies alternatives qui améliorent les performances et la longévité. En cette période de transformation, alors que les fabricants européens et nord-américains naviguent dans les rampes de production et explorent la prochaine génération de batteries, une base numérique solide et évolutive sera cruciale pour l'avenir de l'industrie." Il a fait remarquer que les technologies numériques pourraient améliorer considérablement l'ensemble de la chaîne de valeur des batteries, en favorisant l'efficacité depuis le contrôle de la qualité jusqu'au recyclage.
En outre, l'enquête a mis en évidence l'émergence de nouveaux modèles commerciaux dans le secteur de la mobilité. Environ 64% des organisations interrogées dans le secteur de la mobilité envisagent d'échanger leurs batteries, tandis que près des deux tiers d'entre elles étudient les options de location de batteries. En outre, plus de 50% des organisations interrogées évaluent la faisabilité des modèles de batterie en tant que service (BaaS), qui permettent aux consommateurs de louer plutôt que d'acheter des batteries. Toutefois, la réalisation du potentiel de ces modèles dépend de l'établissement de normes industrielles, de l'amélioration de la longévité des batteries et du développement d'une infrastructure capable de soutenir une adoption massive.
Le secteur de l'énergie reflète cette innovation, avec 40% des organisations qui intègrent des batteries dans les systèmes d'énergie renouvelable pour améliorer le stockage de l'énergie. Bien que l'intérêt pour les solutions BaaS soit croissant - 69% des organisations offrent actuellement ou prévoient d'offrir de telles solutions - plusieurs défis se profilent à l'horizon. Le coût élevé des batteries par rapport au faible prix de l'électricité stockée, ainsi que les limitations infrastructurelles et la nécessité de disposer de différents types de batteries pour répondre aux diverses exigences en matière de stockage, sont autant d'obstacles potentiels à une mise en œuvre généralisée.
Au-delà des secteurs de l'automobile et de l'énergie, la technologie des batteries devrait perturber d'autres industries, trois personnes interrogées sur cinq indiquant que l'innovation en matière de batteries transformera les opérations de flotte et le transport lourd au cours des cinq à dix prochaines années. Les secteurs de l'aviation et du transport maritime explorent également des solutions basées sur les batteries, notamment les navires électriques et les avions à décollage et atterrissage verticaux électriques (eVTOL) afin d'améliorer la durabilité.
Malgré cette dynamique, les fabricants se heurtent à des obstacles importants pour accélérer la production. L'enquête a révélé que 59% des fabricants de batteries sont gênés par le temps nécessaire à la construction de gigafactories, tandis que 53% citent des difficultés à garantir des chaînes d'approvisionnement cohérentes pour les matériaux et les composants essentiels. La viabilité économique reste une préoccupation majeure, et de nombreux fabricants sont confrontés à une pénurie de professionnels qualifiés dans le domaine de la technologie et de la fabrication des batteries, comme l'indiquent 60% des organisations qui signalent des lacunes en matière de compétences.
Seul un tiers des fabricants interrogés ont réalisé des progrès substantiels dans la mise en place d'économies circulaires durables au sein de l'industrie, bien que 67% des personnes interrogées reconnaissent que les données et les solutions numériques seront essentielles pour les progrès futurs. Cependant, le taux actuel de numérisation parmi ces fabricants est faible, avec seulement 17% démontrant une utilisation efficace des données dans des contextes de durabilité.
En Europe, des efforts sont en cours pour créer un "passeport numérique pour les piles". Cette initiative vise à faire respecter des normes environnementales plus strictes tout au long du cycle de vie de la production et du recyclage des piles, permettant ainsi aux fournisseurs et aux fabricants d'équipements d'origine (OEM) de prendre des décisions éclairées en matière de pratiques durables.
Alors que l'industrie des batteries s'efforce de répondre à une demande croissante tout en tenant compte des préoccupations économiques et environnementales, les résultats de ces initiatives et innovations pourraient jouer un rôle crucial dans l'élaboration d'un avenir énergétique durable.