Cinq chercheurs français sont récompensés par le magazine "La Recherche" pour leur travail sur la modélisation du transport des ions dans les électrodes nanoporeuses de supercondensateurs.
Depuis 10 ans, le prix « La Recherche » récompense des travaux au carrefour de la science et de la technologie. Cette année, la rédaction a choisi d’honorer dans la catégorie physique le travail de l’équipe composée de Patrice Simon, professeur à l’Université Toulouse III-Paul Sabatier, Pierre-Louis Taberna (Université Toulouse III -CNRS) Céline Merlet, Benjamin Rotenberg et Mathieu Salanne (UMPC-CNRS). Ces chercheurs sont membres des laboratoires CIRIMAT (Toulouse) et PECSA (Paris). Un chercheur anglais et un chercheur américain ont également participé à l’étude.
Le travail récompensé a été publié en avril 2012 dans la prestigieuse revue Nature Materials.
Il propose un modèle théorique réaliste permettant d’expliquer le mécanisme à l’origine des capacités élevées mesurées expérimentalement dans des électrodes de supercondensateurs. La taille et la complexité des systèmes simulés ont nécessité l’emploi de supercalculateurs, qui ont également permis d’observer le déplacement des ions de l’électrolyte dans les structures poreuses dans les premiers instants de la charge.
Ces travaux permettent de faire des avancés importantes dans le stockage de l’énergie.
Complémentaires aux batteries, les supercondensateurs permettent de stocker ou de libérer rapidement l’énergie électrique. Ces systèmes trouvent aujourd’hui des applications dans les véhicules hybrides ou électriques (récupération de l’énergie de freinage, stop/start) ou dans le lissage des pics de production des sources d’énergie intermittentes comme le solaire et l’éolien.
** La cérémonie a eu lieu le mardi 22 octobre à Paris, dans le cadre du musée du quai Branly.
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Il y a beaucoup moins de moyens financiers mis sur la recherche dans le domaine des supercondensateurs que dans le domaine des batteries, et pourtant les progrès sont plus importants pour les supercondensateurs. Un jour viendra où ceux-ci supplanteront les batteries…
y a-t-il des apllications envisagées par des industriels en France (Bolloré?) à partir des progrès permis par ces recherches ?
Les chercheurs dont il est question font tous partie du réseau RS2E. Or, sur la page du « club des industriels » qui contribuent au réseau, il n’y a pas Bolloré. Mais il y a d’autres fabricants de solutions de stockage… car batteries et supercapacités sont complémentaires (et pas concurrents). Dans un autre registre de commentaire, il faut signaler un caractère tout à fait exceptionnel de cette récompense : deux des membres de l’équipe avaient déjà reçu le prix du magazine la Recherche en 2007. Belle performance ! Et sur quoi portaient leurs travaux ? sur le nucléaire. Les progrès de la modélisation de la porosité des argiles pour le stockage des déchets radioactifs peuvent finalement s’appliquer à la porosité des électrodes, et contribuer au meilleur stockage de l’électricité, si vital aux EnR. Réjouissant, non ?
Cette publication dans Nature de l’université du Tenessee a créé un certain émoi : Il s’agit de graphène sur silicium nanoporeux. On n’est pas encore dans les applications et encore moins dans les études de coûts mais on peut dire que cela se fera bientôt et que ça va changer beaucoup de choses.. N’oublions pas que l’hydrogène se stocke dans le « vide » ce qui permet d’espérer des volumes hors proportions mais à l’échelle subjective , les capacités sont plus faciles à imaginer. Ce serait une bonne chose que des publications comme celles de l’AIE ou toutes prospectives de niveau national , s’imposent comme règle de tenir compte de la disponibilité de ces technologies en volume vers 2020 – 2025 car nos connaissances actuelles sur les sytèmes électriques sont évidemment bouleversées par le stockage (aujourd’hui inexistant) Cela rend les publications obsolètes avant même d’être écrites ce qui est un peu agaçant à la longue..
Avant de faire des prévisions, il faut avoir une idée de la capacité d’un système de stockage. En clair : il faut savoir s’il stocke 3 Wh (téléphonie) 100 Wh (ordi portable) 2kWh (smart grid de particulier) ou 30kWh (automobile) On sait déjà que les systèmes pour électronique (100Wh) et automobile (>15kWh) sont très demandés et peuvent trouver rapidement un marché malgré un prix élevé et l’investissement industriel car les marges sont (très) importantes On peut donc déjà déduire que l’automobile , toutes techniques confondues hybride – full électrique ou H2, va faire entrer de grosses capacités de stockage dans le garage de la maison et que cette capacité peut être partiellement employée pour réguler le réseau. Cette hypothèse est plus que probable , je dirais qu’on est proche de la certitude absolue. Ne faisons donc pas comme si les seuls moyens de stockage réseau réalistes étaient les steps … on est déjà techniquement dans la technologie d’après , même si elle est un peu longue à venir
de discussion ? Il est question ici de supercapacités. Pas d’hydrogène. Fredo a-t-il seulement vu ma réponse ?
Tu parle bien de cette publie ? No comment …