Aujourd’hui, les objets connectés ne manquent pas ; smartphones, maisons connectées, appareils électro-ménagers, véhicules et même des vêtements. Cependant, tous ces appareils ont en commun une limite qui est leur batterie et cette limite stagne depuis au moins dix ans.
Nous sommes désormais en 2020, à l’aube de l’industrie 4.0, autrement dit la révolution numérique, qui est en marche, est en train de s’accélérer de façon exponentielle et va avoir besoin de toujours plus de batterie et de surcroit des batteries de plus en plus performantes.
Les grandes entreprises technologiques et automobiles ne sont que trop conscientes des limites des batteries lithium-ion.
Choisir les bonnes piles
Les types de piles les plus utilisées et les plus vendues sont :
- Les piles AA avec une puissance de 1,5V, ce sont les plus classiques.
- Les piles AAA avec une puissance de 1,5V aussi mais durée de vie plus courte car plus petites que les piles AA.
- Les piles AAAA avec une puissance aussi de 1,5V. Ce sont les piles les plus courtes, surtout utilisées pour les appareils photos notamment.
D’autres piles plus larges et pour des utilisations plus spécifiques existent :
- Les piles C, d’un diamètre de 26mm et délivrant 1,5V, utiles pour les lampes notamment.
- Les piles D, d’une puissance de 1,5V et d’un diamètre de 58mm. Leur utilisation est surtout pour appareils radiocommandées et certaines enceintes.
- Les piles PP3 rectangulaires, avec une puissance de 9V, utiles pour certaines alarmes et détecteurs.
On retrouve aussi les piles boutons qui sont plus petites, rondes et plates et utilisées en général pour les balances, les appareils auditifs, les montres ou encore les horloges. Il en existe trois : les piles LR44 (1,5V), PR (4V) et CR (3V).
Piles rechargeables ou non rechargeables ?
Les piles jetables sont moins chères que les piles rechargeables et représentent la majorité du marché mondiale des piles. Certaines entreprises comme IKEA, ont décidé d’arrêter la vente de piles jetables d’ici quelques années.
Selon une étude conjointement dirigée par Bio Intelligence Service et l’ADEME (Agence de l’Environnement et de la Maîtrise de l’Energie), les piles rechargeables peuvent être réutilisées plusieurs centaines de fois, consomment environ 26 fois moins de ressources naturelles que les piles jetables et, autre fait important, elles auraient aussi 28 fois moins d’impact sur le réchauffement climatique que les piles jetables.
Sur le long terme donc, les piles rechargeables coûtent moins chers et sont plus respectueuses de l’environnement. Pour une utilisation prolongée des piles rechargeables, il faut éviter la surcharge et ne pas les utiliser sous hautes température.
Quel avenir pour les piles ?
Beaucoup de concepts et de prototypes ont vus le jours ces dernières années, sans vraiment aboutir à un produit viable sur le marché. Cependant cela va changer comme le prouve Tesla notamment avec sa nouvelle batterie qui peut durer jusqu’à 3,5 de kilomètres.
Une équipe de scientifiques autrichiens a récemment développé une batterie dont certains métaux lourds ont été remplacé par la vanilline, une substance naturelle présente dans les gousses de vanille. Toutefois, cette découverte se porte sur un type spécifique de batterie : les batteries à direction.
Pour les piles, il reste beaucoup à faire mais des entreprises investissent dans la recherche pour créer des piles et batteries moins énergivores et qui ne dépendent plus du Lithium et du Cobalt.
Le recyclage des piles représente aussi un grand enjeu et un marché non négligeable. En France, 31 000 tonnes de piles sont jetées par an. Tout ne peut pas être récupérer sur ces piles qu’elles soient alcalines, salines ou au lithium, mais on peut récupérer le zinc, l’acier et le carbone soit plusieurs centaines de kilos pour une tonne de piles jetée.
Il faudra peut-être attendre un certain temps avant que nos téléphones aient une durée de vie d’une semaine ou que les piles soient d’une durée de vie encore plus longue sans présence de matériaux trop polluants mais le développement progresse bien et il se pourrait que dans un avenir proche nous ayons des piles et batteries ultra performantes comme des piles rechargeables en quelques secondes ou encore des batteries sans métaux lourds et plus puissantes que celles au lithium (projet IBM Research).