Au fil des années, la NASA a développé de nombreuses technologies utiles et intéressantes : moniteurs à écran plat, matelas en mousse à mémoire de forme, nouveaux systèmes d'isolation et d'alimentation, caméras compactes et puissantes qui se retrouvent aujourd'hui dans nos smartphones et autres. Le dernier spin-off de la NASA est peut-être le plus important. En repensant l'une des expériences les plus innovantes de la NASA, MOXIE, les ingénieurs de la NASA ont réussi à créer une batterie extraordinaire : carbone-oxygène.
Mais prenons du recul
Pour ceux qui n'ont pas récupéré le post de Futuroprossimo qui en parle, MOXIE est une expérience de la NASA qui fait partie de la mission Perseverance vers Mars. Son objectif est de transformer l'atmosphère martienne riche en dioxyde de carbone en air respirable : en 2021, MOXIE a franchi le cap et s'est imposé comme le premier dispositif à créer l'approvisionnement vital en oxygène nécessaire à une base sur Mars.
Une avancée cruciale vers la création d'une technologie capable de soutenir la vie humaine sur des planètes lointaines. Et là, nous arrivons au point : les ingénieurs qui ont travaillé sur MOXIE ont réalisé que la pile à combustible pouvait être utilisée à la fois comme générateur et comme réserve d'énergie. Résultat? une batterie alimentée au carbone et à l'oxygène est née.
Carbone-oxygène : dans l'espace et sur terre
Sentant son potentiel déjà en 2018, Chris Graves, l'un des principaux ingénieurs du projet MOXIE, a quitté la NASA pour fonder Énergie du midi dans le but de développer des batteries carbone-oxygène destinées au marché de masse.
En résumé, Noon a développé une technologie sûre de son fonctionnement grâce à des expérimentations sur l'appareil de la NASA. L'intuition et la connaissance du sujet ont donné à Noon un avantage décisif sur les autres startups.
Comment fonctionne la batterie carbone-oxygène ?
Chaque batterie se compose de deux réservoirs de gaz sous pression, de régulateurs de pression, de compresseurs et d'une cellule électrolyseuse à oxyde solide. Pour la charger, une tension est appliquée à la pile à combustible, qui divise le dioxyde de carbone en monoxyde de carbone et en oxygène. Ce mélange est stocké dans le deuxième réservoir. Pour décharger la batterie, le mélange gazeux s'écoule dans la cellule et se recombine pour produire du dioxyde de carbone et générer de l'électricité.
Plus important encore, Noon a déjà fabriqué et amélioré ces batteries : le mois dernier, il a levé 28 millions de dollars de financement pour mettre l'appareil sur le marché d'ici 2025.
Oui, mais est-ce bon ?
Vous le faites : cette batterie n’utilise pas de métaux lourds et stocke l’énergie dans les gaz naturels, avec un très faible impact environnemental. Il est étonnamment dense en énergie et incroyablement économique. Besoin d'autre chose?
Peut-être quelques données de référence
Pour vous donner une idée, la cellule Panasonic 21700 utilisée par Tesla pour son Model 3 LR coûte environ 137 euros (151 $) le kWh et a une densité énergétique de 247 Wh/L. La batterie carbone-oxygène de Noon coûte 13 euros (70 $) par kWh et a une densité énergétique de 15,10 Wh/L. En deux mots : c'est 90% moins cher et avec une densité d'énergie trois fois supérieure.
Sur l'impact environnemental : si l'on remplaçait la batterie d'une Tesla Model 3 LR par celle carbone-oxygène de Noon, sa capacité de 82 kWh passerait à 247 kWh, triplant ainsi l'autonomie.
Le coût de la batterie ? Il passerait d'environ 12.382 3.729,70 dollars à 9000 1500 dollars. Une voiture qui coûte près de 948 XNUMX euros de moins, avec une autonomie qui dépasse les XNUMX XNUMX kilomètres (XNUMX miles).
Ce n'est pas possible : il y a quelque chose en dessous.
Hé bien oui. Pour être honnête, il y a plus d’un aspect à considérer.
Prénom: les batteries carbone-oxygène ont une autonomie limitée d'environ 100 heures (4 jours), puis elles commencent à se décharger toutes seules. Cela peut être résolu, non ?
Selon l'une: pour obtenir des temps de charge plus rapides, il faut augmenter la taille, mais cela nuit à l'économie et peut-être aussi au facteur de forme des voitures : imaginez des voitures avec une « bosse » pour la batterie ?
Il est clair que pour voir une batterie carbone-oxygène sur les véhicules électriques, il faudra attendre plus que les deux ans prévus. Nous ne les verrons peut-être jamais, mais voilà : ils sont destinés à autre chose.
Carbone-oxygène : l’aube d’un nouveau réseau énergétique
Le pic de production d’énergie éolienne et solaire ne coïncide pas avec le pic de demande d’énergie : c’est pourquoi l’avenir renouvelable de notre planète prévoit l’utilisation de grandes batteries pour stocker l’énergie.
Aujourd'hui, les sources d'énergie telles que le nucléaire, qui font toujours partie du jeu, peuvent être utilisées pour recharger les batteries du secteur lorsqu'elles sont épuisées. Dans un avenir (souhaitable) composé uniquement d'énergies renouvelables, des batteries seront nécessaires et elles ne peuvent pas être des batteries au lithium-ion, car elles seraient d'un coût prohibitif.
Les carbone-oxygènes, oui : ils peuvent devenir protagonistes. Ils peuvent rendre possible un réseau énergétique alimenté par une énergie entièrement renouvelable à très faibles émissions.
En conclusion
Apparemment, le message que nous attendions de l'espace est arrivé : de MOXIE est venue une solution étonnante qui pourrait bientôt être au cœur de nos réseaux énergétiques.
Une technologie doublement étonnante : aidez à sauver cette planète et explorez les autres. Dites ça à tous ceux qui se demandent encore à quoi servent les missions spatiales.
