Batteries au plomb : les bêtes de somme durables du stockage d’énergie

Les batteries au plomb, une technologie qui a résisté à l'épreuve du temps, continuent de jouer un rôle central dans diverses applications, des batteries automobiles aux systèmes d'alimentation de secours.Inventées pour la première fois en 1859 par Gaston Planté, ces batteries ont évolué mais conservent toujours la chimie fondamentale qui les rend fiables et rentables pour de nombreuses utilisations.

Les composants de base d’une batterie au plomb comprennent des électrodes au plomb (Pb) et un électrolyte d’acide sulfurique (H2SO4).Cette combinaison produit une réaction chimique qui génère de l'électricité.La batterie au plomb est un système de stockage d’énergie rechargeable, caractérisé par sa capacité à fournir des courants de pointe élevés malgré un rapport énergie/poids relativement faible.Cette caractéristique les rend particulièrement adaptés aux applications dans lesquelles le poids n'est pas un problème majeur, mais où une puissance de sortie élevée est essentielle, comme dans les démarreurs automobiles.

L’un des avantages majeurs des batteries au plomb est leur rentabilité.Ils comptent parmi les choix les plus économiques pour le stockage d’énergie à grande échelle, tant en termes de coût initial que de coût de cycle de vie.De plus, ils sont robustes et tolérants aux abus, ont des performances prévisibles et peuvent être facilement recyclés.Les batteries au plomb sont l'un des produits les plus recyclés au monde, avec un pourcentage élevé de matériaux contenus dans les nouvelles batteries provenant de plomb et d'acide recyclés.Ainsi, les fonctionnalités recyclées peuvent contribuer à réduire le coût de la batterie pour l’entreprise et la maison.

En termes d’impact environnemental, même si le plomb est un métal lourd toxique, la haute recyclabilité de ces batteries atténue certaines des préoccupations environnementales.L'industrie a mis en place des moyens efficaces pour manipuler, réutiliser et éliminer ces batteries, réduisant ainsi leur empreinte environnementale.

Cependant, la technologie présente des limites.Les batteries au plomb sont relativement lourdes et encombrantes, ce qui les rend moins adaptées aux applications portables.Elles ont également une durée de vie plus courte et une densité énergétique inférieure à celles des technologies de batteries plus récentes comme le lithium-ion.De plus, ils nécessitent un entretien, comme un arrosage régulier, pour éviter que l’électrolyte ne se dessèche.

Au fil des années, des progrès ont été réalisés dans la technologie des batteries au plomb.Les développements incluent des batteries au plomb scellées (régulées par valve), qui ne nécessitent aucun entretien, et des conceptions avancées telles que des tapis de verre absorbés (AGM) et des batteries au gel, offrant des performances améliorées dans diverses applications.

Malgré l’émergence de technologies de batteries plus avancées, les batteries au plomb restent répandues dans de nombreux domaines.Ils sont couramment utilisés dans les applications automobiles à des fins de démarrage, d'éclairage et d'allumage (SLI).Et certains types de véhicules électriques, comme les vélos électriques, les chariots élévateurs, etc. Dans les systèmes d'énergie renouvelable, en particulier dans les installations solaires hors réseau, les batteries au plomb sont souvent utilisées pour le stockage d'énergie en raison de leur fiabilité et de leur prix abordable.Ils font également partie intégrante des systèmes d'alimentation sans interruption (UPS), fournissant une alimentation de secours aux systèmes critiques en cas de panne.

Les batteries au plomb restent un élément essentiel du paysage du stockage d’énergie.Leur durabilité, leur rentabilité et leur grande recyclabilité en font un choix persistant dans de nombreuses applications industrielles et automobiles.À mesure que la technologie évolue, la batterie au plomb évolue également, s'adaptant pour répondre aux demandes énergétiques modernes tout en conservant sa chimie fondamentale et fiable.


Heure de publication : 21 décembre 2023