Les batteries des voitures électriques : vers un avenir plus vert ?

Selon Avere-France, durant l’année 2023, près de 500 000 voitures électriques ou hybrides rechargeables ont été immatriculées en France, portant à plus d’un million le nombre de véhicules 100 % électriques en circulation. Ces derniers, en plein essor, s’affichent ainsi comme une alternative intéressante aux véhicules à essence. La batterie est l’un des composants-clés des voitures électriques. Focus sur cet élément essentiel.

Batterie voiture électrique

Les véhicules électriques, catalyseurs de la transition énergétique

La transition énergétique est l’un des axes d’action privilégiés du Gouvernement. Elle désigne la volonté de modifier les modes de production et de consommation de l’énergie afin de privilégier les énergies renouvelables et décarbonées (soleil, eau, vent, etc.). Dans ce contexte, la mobilité électrique a un rôle primordial à jouer. Les véhicules électriques n’émettent en effet pas de CO2 à l’usage, tout en utilisant des énergies renouvelables et des batteries recyclables pour fonctionner. D’après l’Agence européenne pour l’environnement, le véhicule électrique émet 4 fois moins de CO2 qu’un véhicule roulant à l’essence sur l’ensemble de son cycle de vie, grâce à l’électricité issue à 100 % d’énergies renouvelables.

Le Gouvernement s’est donc lancé plusieurs objectifs pour développer la mobilité électrique en France, notamment :

  • mettre fin aux ventes de véhicules thermiques dans l’Union Européenne d’ici 2035, au profit des véhicules électriques ;
  • produire 2 millions de voitures électriques d’ici à 2030 ;
  • consacrer un milliard d’euros à la filière automobile et au soutien de projets innovants tels que les batteries électriques ;
  • 7 millions de points de charge publics et privés d’ici 2030.

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Composition batterie voiture électrique

Voiture électrique : quels avantages ?

Les véhicules électriques ont le vent en poupe ces dernières années, car ils apportent leur lot d’avantages non négligeables, que ce soit au niveau environnemental ou pour le conducteur lui-même.

Les avantages conducteur

Conduire un véhicule électrique garantit un confort appréciable, car le moteur est silencieux tout en permettant une conduite dynamique, sans à-coup ni aucune vibration désagréable. Par ailleurs, le véhicule électrique ne contient pas de boîte de vitesses, ce qui permet de conduire plus sereinement, sans se soucier du régime moteur et du passage à la vitesse supérieure. De plus, les véhicules électriques comprennent moins de pièces d’usure que les voitures thermiques, à part les pneus et les éléments de freinage. Les pannes sont donc moins fréquentes, et l’entretien et la maintenance facilités.

Les bénéfices économiques

L’avantage d’un véhicule électrique est également économique pour le conducteur. L’investissement de départ, assez conséquent, peut en effet être rapidement compensé par les aides de l’État, tandis que les coûts d’utilisation sont plus faibles que ceux d’un véhicule thermique. Les recharges de batterie sont en effet moins onéreuses que les pleins de carburants.

Les avantages environnementaux

En termes d’émissions de gaz à effet de serre, les véhicules électriques n’émettent pas de CO2 lorsqu’ils fonctionnent. En termes d’usage à proprement parler, les voitures électriques sont en effet propres et dégagent moins de particules fines que les véhicules thermiques. Néanmoins, il est important de préciser que la voiture électrique n’est pas 100 % propre, du fait de sa fabrication et de ses batteries, qui génèrent tout de même des émissions de gaz à effet de serre.

Qu’en est-il des batteries des voitures électriques ?

Les batteries sont un élément-clé des voitures électriques. La plupart du temps, elles sont constituées de lithium-ion, un accumulateur énergétique d’une très bonne densité. Il s’agit de la technologie de référence pour ce composant essentiel qu’est la batterie. Ce type de batterie est arrivé sur le marché dans les années 90 pour s’appliquer d’abord au domaine de l’électronique grand public – avec les téléphones et les ordinateurs notamment, en tant que batterie portable et rechargeable – avant de devenir un élément essentiel des voitures électriques.

La fabrication des batteries

Au niveau de leur composition, les batteries de voitures électriques lithium-ion se constituent d’une anode (c’est-à-dire une électrode négative) et d’une cathode (électrode positive), ainsi que d’un séparateur et d’un électrolyte, ce liquide qui permet le passage des ions entre l’anode et la cathode.

Les atouts du lithium-ion

La batterie lithium s’est appliquée aux véhicules électriques car ses avantages sont multiples :

  • une grande autonomie : la batterie peut accumuler une grande quantité d’énergie dans un espace restreint, en l’occurrence, un petit boîtier ;
  • une grande légèreté, le lithium étant l’un des métaux les moins lourds de la planète ;
  • une densité d’énergie importante ;
  • une recharge très rapide ;
  • la capacité de supporter de nombreux cycles de charge-décharge ;
  • un aspect écologique non négligeable, car elle dispose d’une empreinte carbone minimale et d’un excellent taux de recyclage.

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Les avancées pour optimiser la durabilité et le recyclage des batteries

Si 80 % des composants des batteries lithium sont déjà recyclables, les constructeurs tentent de mettre au point des batteries de voiture électrique encore plus performantes, mais surtout écologiques, avec un excellent taux de recyclage. Des unités de recyclage sont d’ailleurs en projet pour optimiser davantage cet aspect.

Quant à leur durée de vie dans le futur, elle pourrait atteindre plus de 1,6 million de kilomètres. Aujourd’hui, les batteries ont le plus souvent une durée de vie similaire à celle de la voiture elle-même. Une seconde vie peut leur être offerte à des fins de stockage notamment, permettant de voir des batteries recyclées plus de dix ans après leur entrée sur le marché.

Selon une directive européenne (2006/66/EC), le fabricant de batteries est obligé de les recycler et de ne pas les laisser dans la nature. Il se doit également de travailler en collaboration avec un recycleur dont la technique garantit au moins 50 % de recyclage.

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