RENSEIGNER.COM

Se renseigner sur les Batteries thermiques

Article publié , mis à jour . .

Les batteries thermiques sont une catégorie de batterie qui utilise des sels fondus comme électrolytes. Elles offrent à la fois une densité énergétique élevée et une densité de puissance élevée. Les batteries thermiques traditionnelles «à usage unique» peuvent être stockées à l'état solide à température ambiante pendant de longues périodes avant d'être activées par chauffage. Les batteries thermiques rechargeables sont utilisées dans les véhicules électriques et peuvent potentiellement servir au stockage d'énergie dans un réseau d’énergies renouvelables.

Les batteries thermiques sont apparues pendant la Seconde Guerre mondiale lorsque le scientifique allemand Georg Otto Erb a développé les premières cellules pratiques en utilisant un mélange de sel comme électrolyte. Erb avait développé ses batteries pour des applications militaires, mais aucune n'est entrée sur le terrain pendant la guerre.

Lorsque la technologie a atteint les États-Unis en 1946, elle a immédiatement été appliquée pour remplacer les systèmes à base de liquide qui servaient auparavant à alimenter les fusées d'artillerie. Ils ont été utilisés pour des applications d'artillerie et plus tard dans les armes nucléaires. Dans les années 1980, des chercheurs l'ont étudié pour une utilisation dans les véhicules électriques.

Configuration des batteries thermiques

Depuis le milieu des années 1960, de nombreux travaux de développement ont été entrepris sur des batteries rechargeables utilisant du sodium (Na) pour les électrodes négatives. Le sodium est attrayant en raison de son fort potentiel de réduction de -2,71 volts, de son faible poids, de sa nature non toxique, de son abondance relative, de sa disponibilité et de son faible coût.

Afin de construire des batteries, le sodium doit être sous forme liquide. Le point de fusion du sodium est de 98°C, ce qui signifie que les batteries à base de sodium fonctionnent à des températures élevées entre 400 et 700°C.

Les types de batteries thermiques

Différentes versions de la batterie thermique ont été mises au fil des ans:

  • La batterie au sodium-soufre
  • La batterie au chlorure de sodium-nickel
  • La batterie liquide-métal

La batterie au sodium-soufre (batterie NaS), ainsi que la batterie lithium-soufre associée, utilisent des matériaux bon marché et abondants comme électrodes. Ce fut la première batterie thermique commerciale. Elle utilisait du soufre liquide comme anode et un électrolyte à base de sels d'alumine. En raison de leur puissance spécifique élevée, les batteries NaS ont été proposées pour des applications spatiales.

La batterie au chlorure de sodium-nickel est une variante de la batterie NaS qui fonctionne à une température plus basse. Elle utilise du NaAlCl4 comme électrolyte. La batterie fonctionne à 245°C et utilise du tétrachloroaluminate de sodium fondu. L'électrode négative est du sodium fondu et l'électrode positive est en nickel.

Les batteries liquide-métal sont un type de batterie thermique développé par le Massachusetts Institute of Technology. La technologie proposée en 2009 était basée sur du magnésium et de l'antimoine séparés par un sel fondu. Le magnésium a été choisi comme électrode négative pour son faible coût et sa faible solubilité dans l'électrolyte de sel fondu. L'antimoine a été choisi comme électrode positive en raison de son faible coût et de sa tension de décharge anticipée plus élevée.

Svp, notez l'article

Poser une question

Vous n'êtes pas connecté. Vous pouvez quand même poster une question, elle vous sera attribuée si vous décidez de vous connecter ultérieurement.

Directeur de publication: Laurent PAGE, email: laurent@page.live, téléphone: +262 262 92 66 38, site: