IDTechEx annonce une avancée majeure dans la progression des batteries au graphène

L'utilisation du graphène pour améliorer les performances des dispositifs de stockage de l'énergie a été au cœur des préoccupations depuis que le matériau 2D a été isolé. Dès que les premiers fabricants commerciaux de graphène ont été établis, il y a eu un flux constant d'annonces liées aux batteries, mais aucune n'est peut-être aussi importante que l'annonce en 2023 de l'entrée d'Evonik dans le domaine grâce à son investissement dans SuperC.

 

Le graphène a été proposé et utilisé pour de nombreux rôles dans les applications de stockage de l'énergie, allant des batteries plomb-acide aux supercondensateurs, mais la véritable cible, ce sont les batteries lithium-ion. Ce marché est en plein essor ; IDTechEx prévoit que le marché des batteries lithium-ion dépassera 430 milliards de dollars américains d'ici à 2033, de sorte que même l'obtention d'une toute petite part de ce gâteau est significative. Le marché a plusieurs applications, des outils électriques aux installations résidentielles, mais bien sûr, la part du lion sera utilisée dans le secteur automobile. Le rôle du graphène dans les batteries est lui aussi très varié : des entreprises ont proposé de l'utiliser comme revêtement d'un collecteur de courant ou comme réseau conducteur pour des solutions alternatives telles que le lithium-soufre. Cependant, le domaine prédominant est le rôle qu'il peut jouer soit pour permettre des anodes en silicium, soit pour améliorer les performances des électrodes lithium-ion de la génération actuelle.

 

IDTechEx couvre le graphène et le stockage de l'énergie depuis plus de dix ans. Ses rapports indépendants de premier plan sur le sujet comprennent des profils d'acteurs basés sur des entretiens, des prévisions de marché et des études comparatives. Pour plus d'informations, veuillez consulter "Évaluation du marché du graphène et des matériaux 2D 2023-2033".

 

En février 2023, Evonik a annoncé avoir investi dans le fabricant chinois de graphène SuperC. Cet investissement provient de leur Sustainability Tech Fund, lancé en 2022, qui dispose d'un volume d'investissement total de 150 millions d'euros. Lecommuniqué de presse indique que la technologie de SuperC peut "améliorer l'autonomie, la robustesse, la vitesse de charge et la durée de vie des batteries lithium-ion". Il poursuit en indiquant que "l'ajout de graphène augmente la conductivité électrique et thermique des batteries pour une charge plus rapide et de meilleures performances globales. Les batteries deviennent également plus insensibles à la température".

 

SuperC est un acteur de longue date dans le domaine du graphène et, à l'heure où d'autres fabricants de la première heure ont fermé leurs portes, il s'agit d'un coup de pouce bienvenu pour l'industrie. L'entreprise a été créée en 2011 (également connue sous le nom de Hefei Haizhou New Material Co) à Dongguan, en Chine, et s'est toujours concentrée sur le stockage de l'énergie. Elle produit du graphène multicouche (FLG), et il a été rapporté très tôt qu'elle avait établi une capacité de 10 000 tpa pour les pâtes d'électrodes de batteries au graphène. Le communiqué de presse précise que l'entreprise établira une nouvelle installation de production à Hefei.

 

L'emplacement est également important en termes de chaîne d'approvisionnement en graphène et de clients. Les instituts de recherche et les entreprises commerciales chinois ont joué un rôle très important dans le domaine du graphène, avec une part notable de la capacité mondiale et un nombre dominant de brevets déposés. L'un des principaux marchés du graphène est son utilisation comme dissipateur de chaleur dans les smartphones, et ce sont les fabricants chinois qui fournissent localement l'industrie de l'électronique grand public. De même, la Chine, et en particulier Hefei, est un site majeur pour la production de batteries, ce qui constitue un avantage stratégique essentiel pour SuperC. Evonik, pour sa part, est de plus en plus active dans le domaine des batteries, avec plusieurs lancements sur le marché ; cet investissement ne fait que renforcer cette orientation.

 

Ce n'est pas la seule batterie au graphène à faire les gros titres. En 2022, VoltaXplore (une JV 50/50 entre NanoXplore et Martinrea) a mis en service une installation de démonstration et, plus récemment, Nanotech Energy a annoncé en 2023 qu'elle prévoyait une gigafactory d'un milliard de livres sterling au Royaume-Uni. Ces deux projets sont certainement dignes d'intérêt, mais la combinaison d'une grande entreprise chimique avec un fabricant de graphène de premier plan, dans une zone géographique clé et avec des capacités et des relations démontrées dans le domaine des batteries lithium-ion, pourrait avoir un impact considérable.

 

IDTechEx note que malgré tout le battage médiatique, le graphène n'est qu'une solution parmi d'autres. Il en est encore à un stade relativement précoce en ce qui concerne l'adoption, contrairement à son aîné, le MWCNT, qui connaît une expansion commerciale significative, comme l'annonce récente selon laquelle CATL utilisera le produit dispersé à base de CNT de Toyocolor et les expansions de LG Chem (voir le rapport). Il existe un savoir-faire important à la fois dans la dispersion et dans l'optimisation de la charge et des propriétés correspondantes en combinaison avec d'autres additifs conducteurs. Le prix du graphène sera bien sûr un facteur important, mais contrairement à d'autres marchés ciblés par le graphène (par exemple, le plastique recyclé), la valeur ajoutée et les marges correspondantes dans l'espace de stockage de l'énergie sont plus attrayantes. En ce qui concerne la prochaine génération de batteries, il existe de nombreuses solutions viables exceptionnellement bien financées pour les anodes en silicium et, plus tard, pour les batteries à semi-conducteurs. La concurrence est féroce, compte tenu de l'importance du prix à gagner.

 

Pour plus d'informations, consultez l'étude de marché indépendante la plus importante sur le sujet : "Évaluation du marché du graphène et des matériaux 2D 2023-2033".

 

 

Pour plus d'informations sur les recherches d'IDTechEx sur le stockage de l'énergie, veuillez consulter le site www.IDTechEx.com/Research/ES. Des exemples de pages sont disponibles pour tous les rapports d'IDTechEx.