43 %
des automobilistes dans le monde envisagent d’acheter une voiture 100 % électrique dans les cinq ans.
(Chiffre Observatoire Cetelem de l’automobile, septembre 2018)
En seulement quatre ans, le nombre de voitures électriques (hybrides et tout électriques) en circulation a plus que quintuplé dans le monde pour atteindre 2,1 millions de ventes en 2018 (+ 80 % par rapport à 2017) ; les motorisations électriques sont également en croissance rapide sur le marché des bus ou du transport routier. Tous les constructeurs sont désormais engagés dans cette évolution de fond et le mouvement va s’accélérer dans les années à venir – selon le cabinet Roland Berger, le parc mondial de véhicules électriques pourrait atteindre la barre des 100 millions d’unités en 2035. Concentrée aujourd’hui dans quelques pays – Chine (50 % des ventes mondiales), États-Unis, Japon, Norvège, Royaume-Uni, Allemagne, Suède et France –, cette croissance y est tirée par des mesures incitatives fortes : subventions à l’achat et mise en place de quotas chez les constructeurs en Chine ou Californie, abaissement par l’Union européenne des seuils d’émissions des véhicules neufs, voire dans la majorité des grandes villes partout dans le monde, interdiction pure et simple des voitures diesel puis essence à l’horizon 2030.
BATTERIES LITHIUM-ION, UN ENJEU R&D MONDIAL
Pour autant, tous les voyants ne sont pas encore au vert. Le prix d’achat des véhicules électriques, ainsi que leurs performances en termes d’autonomie (les modèles courants dépassent aujourd’hui difficilement les 150 km, même si la barre des 400 km semble atteignable à court terme) et de temps de charge (généralement encore de plusieurs heures), mais aussi l’accessibilité à un réseau de bornes publiques, demeurent des freins à une adoption massive par les automobilistes. Pour réussir la révolution de la mobilité électrique, constructeurs et équipementiers investissent massivement pour améliorer les performances des batteries des véhicules. La technologie lithium-ion, qui domine aujourd’hui très largement le marché, est l’objet de perfectionnements continus et tire la R&D dans le domaine des matériaux de pointe. En parallèle, la mise au point de technologies alternatives comme la batterie solide constitue une perspective stratégique pour certains acteurs.
LE PVDF KYNAR®, FACTEUR DE PERFORMANCES ET DE LONGÉVITÉ
Engagé dans cette course mondiale à la performance de la technologie lithium-ion pour véhicules électriques, Arkema apporte une contribution majeure avec ses grades spécifiques de PVDF Kynar®, déjà utilisés avec succès depuis 20 ans dans les batteries des smartphones et tablettes, et qui remplissent différentes fonctions-clés dans les cellules de batterie. Dans les électrodes, ces polymères fluorés à haute résistance électrochimique servent de liant entre les particules actives et les charges conductrices sur le collecteur de courant, permettant ainsi une circulation efficace des ions et des électrons ; en revêtements de protection du film séparateur (entre l’anode et la cathode), ils participent à la sécurité et la longévité des batteries. Régulièrement amélioré pour satisfaire les attentes des fabricants de batteries, le Kynar® est aujourd’hui largement répandu dans le monde, et particulier en Chine où Arkema est un fournisseur majeur de CATL, qui figure parmi les leaders mondiaux du marché des batteries. En parallèle, le Groupe développe d’autres axes d’amélioration des batteries au lithium, avec une nouvelle génération de sels d’électrolytes (la source des ions) et la mise au point de nanotubes de carbone employés comme additifs dans la cathode (contribuant à réduire le temps de charge), tout en mobilisant sa R&D sur les enjeux plus prospectifs des technologies lithium-soufre ou des batteries « tout solide ». En matière de motorisations électriques, pour rester dans la course, mieux vaut garder une longueur d’avance !
