Une usine unique aux États-Unis pourrait rendre les batteries utilisées dans le réseau électrique plus sûres.

Anthro Energy a commencé la construction d’une usine unique aux États-Unis pour la production de matériaux de batteries à Louisville, dans le Kentucky, avec une capacité annuelle suffisante pour fabriquer jusqu’à 25 gigawattheures (GWh) de batteries au lithium-ion.

Cette startup californienne affirme que cette usine sera la première d’envergure, détenue et gérée aux États-Unis, spécialisée dans la production d’électrolytes avancés. On estime qu’elle produira environ 12 000 tonnes métriques d’électrolyte polymère par an lors de son ouverture à la fin de 2027.

Ce chiffre de 25 GWh est considérable. Si toute la production de l’usine était destinée au stockage stationnaire – ce qui n’arrivera pas, car Anthro vise plusieurs marchés – elle pourrait fournir des batteries pour 6,25 GW de projets de stockage d’une durée de quatre heures chaque année.

L’électrolyte de l’usine sera également utilisé dans des batteries destinées aux transports, à la défense, à la robotique et à l’électronique grand public.

Pourquoi l’électrolyte est important pour le stockage énergétique

L’électrolyte est le matériau qui transporte les ions de lithium d’un électrode positive à une électrode négative au sein de la batterie, tant lors de sa charge que de sa décharge. C’est le chemin interne qui permet à la batterie de fonctionner.

La plupart des batteries au lithium-ion utilisent un électrolyte liquide inflammable. La plateforme Proteus d’Anthro est injectée dans la cellule sous forme liquide à l’aide d’équipements standard de fabrication de batteries, puis subit une réaction chimique qui la transforme en un polymère solide ou semi-solide au cours du processus normal de formation de la cellule.

Cela est crucial pour les systèmes de stockage à grande échelle, car une installation de batteries regroupe des milliers de cellules très proches les unes des autres. Un matériau plus résistant au feu, aux courts-circuits et à l’élargissement pourrait réduire le risque qu’une défaillance dans une cellule se propage aux autres. C’est un aspect de sécurité essentiel lorsque des systèmes de stockage sont installés à proximité de logements, d’entreprises ou d’infrastructures critiques.

Anthro affirme également que son électrolyte polymère peut améliorer la densité énergétique et la durée de vie des cycles. Si ces affirmations se confirment à l’échelle commerciale, cela pourrait signifier que davantage d’électricité peut être stockée sur la même superficie, et que les batteries conservent leur capacité pendant davantage d’années malgré des charges et décharges quotidiennes.

De même, Anthro affirme que les fabricants peuvent utiliser Proteus sans devoir remplacer leur équipement actuel de production de batteries. Cela pourrait rendre l’adoption de cette technologie plus rapide et moins coûteuse que celle d’un design de batterie à état solide nécessitant une usine entièrement nouvelle.

« Alors que la demande de batteries avancées continue d’augmenter, le rétablissement des capacités de production nationales pour les matériaux clés des batteries est devenu une priorité nationale », a déclaré David Mackanic, PDG et cofondateur d’Anthro Energy. « En produisant des électrolytes avancés aux États-Unis, nous contribuons à créer une chaîne d’approvisionnement nationale plus résiliente, tout en permettant le développement de la prochaine génération de batteries plus sûres et performantes. »

D’après l’entreprise, l’usine de Louisville utilisera immédiatement des matières premières ne faisant pas l’objet de restrictions liées aux entités étrangères préoccupantes. Cela offre aux fabricants américains de batteries une source nationale pour ce matériau, qui leur éviterait sinon des perturbations dans la chaîne d’approvisionnement à l’étranger ou des restrictions fédérales sur les sources d’approvisionnement.

Ce projet, d’un montant de plus de 42 millions de dollars, a reçu une subvention de 24,9 millions de dollars du Département de l’Énergie américain dans le cadre de la loi sur les investissements en infrastructure et les emplois du gouvernement Biden, ainsi que 18,4 millions de dollars en crédits d’impôt pour les investissements fédéraux via le programme 48C de la loi sur la réduction de l’inflation. Anthro affirme que l’usine créera 110 emplois permanents dans les domaines de la fabrication et de la technique, ainsi que près de 390 emplois dans le secteur de la construction.