Batteries à métal liquide pour le stockage des énergies renouvelables : le chimiste canadien Donald Sadoway finaliste du Prix de l'inventeur européen 2022

• L'électro-chimiste canadien Donald Sadoway est nominé pour le prix de l'innovation de l'Office européen des brevets (OEB) pour des batteries qui pourraient révolutionner le stockage d'énergie propre à grande échelle
• L'invention permet de stocker l'énergie dans du métal fondu et peut contribuer à intégrer davantage d'énergie éolienne et solaire dans le réseau électrique, contribuant ainsi à l'abandon des combustibles fossiles
• Les batteries à métal liquide pallient plusieurs inconvénients des batteries lithium-ion : elles sont ignifuges, fabriquées à partir de matières premières d'origine locale et sans métaux précieux, et conservent 99 % de leur capacité initiale sur 5 000 cycles de charge.

MUNICH, le 17 mai 2022 /CNW/ - L'Office européen des brevets (OEB) a annoncé aujourd'hui que le chimiste canadien Donald Sadoway, diplômé de l'Université de Toronto et professeur de chimie des matériaux au Massachusetts Institute of Technology (MIT), a été désigné comme finaliste du prix de l'inventeur européen 2022 pour l'invention d'une batterie à métal liquide qui peut apporter davantage d'énergie renouvelable sur le réseau électrique.

Le stockage de l'énergie solaire et éolienne à grande échelle permettrait d'utiliser l'énergie propre produite pendant la journée aux heures de pointe du soir ou du matin, ce qui augmenterait la fiabilité des énergies renouvelables et aiderait la société à s'éloigner des combustibles fossiles. La batterie rechargeable de Sadoway se dégrade également beaucoup moins, ce qui signifie qu'elle a une durée de vie plus longue que les solutions de stockage d'énergie classiques et qu'elle peut être fabriquée avec des matières premières d'origine locale.

« En permettant le stockage à long terme de l'énergie renouvelable, l'invention de Donald Sadoway pourrait contribuer à résoudre un problème que beaucoup se sont battus pendant des années pour surmonter », a déclaré le président de l'OEB, António Campinos, en annonçant les finalistes du Prix de l'inventeur européen 2022. « Son invention pourrait réduire le coût du stockage de l'énergie solaire et éolienne, ce qui permettrait aux consommateurs de disposer d'une énergie plus abordable et plus propre, avec la possibilité d'atténuer le changement climatique de manière durable ».

Sadoway est désigné comme l'un des trois finalistes du Prix de l'inventeur européen dans la catégorie "Pays non membres de l'OEB" qui récompense les inventions développées en dehors de l'Europe. Les lauréats de l'édition 2022 du Prix de l'inventeur européen de l'OEB seront annoncés lors d'une cérémonie virtuelle le 21 juin.

L'électrochimie extrême
Né en 1950 dans une famille d'immigrants ukrainiens au Canada, M. Sadoway a étudié la métallurgie chimique en se spécialisant dans ce qu'il appelle "l'électrochimie extrême", c'est-à-dire les réactions chimiques dans les sels fondus et les métaux liquides chauffés à plus de 500°C. Après avoir obtenu son doctorat, il a rejoint la faculté du MIT en 1978 et a commencé à rechercher de nouveaux procédés chimiques pour extraire les métaux des minerais. Il a fait breveter une autre méthode de production de l'acier, une invention qui, selon lui, lui a ouvert les yeux sur les implications pratiques passionnantes de ses recherches.

À l'épreuve du feu et construite sans lithium ni cobalt
Au début des années 2000, M. Sadoway travaillait à l'amélioration des batteries au lithium, qui devenaient suffisamment bon marché et compactes pour être utilisées dans les produits de consommation. Cependant, en raison de leur durée de vie plus courte, elles ne convenaient pas au stockage à long terme des énergies renouvelables. M. Sadoway s'est rendu compte qu'il pouvait combiner ses connaissances antérieures sur les sels fondus et les métaux liquides avec ses recherches sur les batteries pour mettre au point une batterie plus durable capable de stocker l'énergie à l'échelle requise par le réseau électrique. Grâce à une subvention gouvernementale, M. Sadoway a commencé en 2009 à travailler avec une équipe de jeunes chercheurs pour mettre au point la première batterie rechargeable qui stocke l'électricité dans des couches de métal liquide séparées par des sels fondus.

« Nos batteries à métal liquide fonctionnent exactement comme les batteries classiques, sauf que leurs composants sont tous liquides", explique-t-il. "J'utilise un métal liquide à faible densité sur le dessus, un métal liquide à haute densité sur le dessous, et, entre les deux, un sel fondu. Vous avez donc deux électrodes séparées par un électrolyte, comme dans une batterie classique ».

Les batteries à métaux liquides offrent des avantages concurrentiels essentiels par rapport aux batteries classiques. Tout d'abord, elles peuvent être construites sans lithium, cobalt ou autres métaux soumis à des contraintes géopolitiques ou à des pratiques d'exploitation, et peuvent même être fabriquées à partir de minéraux d'origine locale. Elles se dégradent également beaucoup plus lentement, ce qui signifie une longue durée de vie, et ne contiennent rien de combustible, ce qui les rend ininflammables.

Retrouvez les vidéos et les photos de Donald Sadoway ici.
Voir la vidéo youtube sur l'invention de Donald Sadoway.

Photo - https://mma.prnewswire.com/media/1819035/The_European_Patent_Office_Award_Finalist.jpg

SOURCE The European Patent Office