Du sable comme alternative aux batteries en lithium

(ETX Daily Up) - Le sable est-il le futur matériau pour remplacer le lithium contenu dans les batteries des technologies d'énergie renouvelable ? C'est l'idée d'une équipe d'ingénieurs finlandais qui vient de développer une batterie d'un nouveau genre.

L'entreprise finlandaise Polar Night Energy située à Kankaanpää, dans l'ouest du pays, vient de mettre au point une batterie dont l'ingrédient clé réside dans le sable. Cette batterie d'un nouveau genre est en fait une grande cuve en acier installée dans une centrale électrique et remplie de sable de construction. Elle permettrait d'économiser potentiellement 169,8 mégatonnes de CO2e par an à l'horizon 2030 (entre 56,6 mégatonnes CO2e et 283,1 mégatonnes de CO2e par an), selon Mission Innovation, une initiative mondiale sur les énergies propres.

À proprement parler, cette batterie ne sera pas capable de produire de l'électricité, puisqu'elle servira uniquement à stocker le surplus de chaleur emmagasinée pendant l'été, produite par les énergies solaires et éoliennes. Elle pourra en revanche chauffer les habitats, les locaux d'entreprises ou les établissements municipaux dès l'hiver prochain.

Le sable stocke la chaleur à environ 500 °C, ce qui permet de chauffer les maisons en hiver, lorsque l'énergie est plus chère. Une manière de limiter les dépenses énergétiques, aussi bien sur le plan écologique que politique et économique, dans la mesure où un tiers de l'énergie consommée en Finlande provient de la Russie. Avant le 14 mai 2022 (date où le pays dirigé par Poutine a décidé d'interrompre totalement les livraisons d'énergie vers le pays nordique), l'approvisionnement de la Finlande en électricité provenait à environ 10% de la Russie.

Le dispositif développé par Polar Night Energy possède aussi comme avantage de représenter une alternative au lithium, métal rare utilisé pour la fabrication des panneaux photovoltaïques et les éoliennes (ainsi que les smartphones et les voitures électriques), mais dont l'extraction soulève des problèmes de taille sur le plan écologique et social. Le lithium est de surcroît un métal rare, laissant planer la menace d'une pénurie dans les années à venir.

Vue sous cet angle, l'utilisation du sable pour stocker de l'énergie semble donc opportune. Mais la quantité de sable utilisée dans la batterie de Polar Night Energy n'est toutefois pas négligeable, puisque plus d'une centaine de tonnes est versée dans la cuve prévue à cet effet.

Naturellement créé par l'érosion des roches près des sources d'eau (océans, mers, fleuves, rivières, etc.), le sable est la deuxième ressource naturelle la plus exploitée après l'eau, selon un rapport des Nations unies publié en avril dernier. Mais, contrairement à l'eau, peu de réglementations officielles sont mises en place pour assurer un usage raisonné du sable. Un vrai problème d'ordre social et environnemental, puisque cette ressource fait l'objet de trafics importants et d'extraction illégale, générant des conflits et entraînant l'insécurité des habitants dans certains pays, comme en Inde ou au Maroc.