Une IA identifie un nouveau matériau pour batteries, avec -70% de lithium
Face à l’incessante progression de l’innovation technologique, l’utilisation de batteries lithium-ion est désormais devenue incontournable. Alors que de nombreux chercheurs s’évertuent à identifier les matériaux susceptibles d’équiper les batteries de demain, il se pourrait que ce soit finalement une intelligence artificielle (IA) qui y soit parvenu, en un temps record.
Une avancée remarquable a en effet été réalisée par Microsoft en partenariat avec le Pacific Northwest National Laboratory (PNNL), en utilisant l’IA, pour identifier des électrolytes solides innovants. Ce développement pourrait marquer un tournant dans la technologie des batteries, avec un potentiel réduit de combustion et une diminution de l’utilisation du lithium.
Le projet a démarré avec l’analyse de 32 millions de matériaux potentiels. Grâce à l’IA et au calcul haute performance (HPC) dans le cloud, cette liste a été réduite à 23 candidats prometteurs, dont 18 étaient inédits. Cette méthode rapide et précise contraste avec les méthodes traditionnelles, longues et coûteuses. En effet, l’IA a été capable d’arriver à ce résultat en 80 heures seulement. In fine, l’ensemble du processus de création de ce matériau ainsi pris quelques semaines en tout, alors que cela aurait pris plusieurs années de manière traditionnelle !
L’IA a permis de filtrer efficacement les matériaux selon divers critères tels que la réactivité et la conductivité. Après analyse, ce sont finalement six matériaux, spécifiquement adaptés aux batteries, qui ont été retenus. Cette avancée est significative car les batteries lithium-ion, bien que largement utilisées, ont des implications environnementales. L’extraction du lithium, nécessaire pour ces batteries, implique un processus d’évaporation de saumures et l’extraction de minerais de roche dure. Cette opération est non seulement coûteuse mais aussi préjudiciable à l’environnement, soulevant des questions sur la durabilité de ces technologies. De plus, la localisation géographique limitée des gisements de lithium et le temps nécessaire pour le processus d’évaporation rendent l’offre sujette à des fluctuations.
La recherche menée par Microsoft et le PNNL est donc une étape importante vers des alternatives plus durables. Leur découverte pourrait réduire l’utilisation du lithium jusqu’à 70 %, en le remplaçant en partie par du sodium, un élément plus abondant et plus facile à exploiter. Néanmoins, la conductivité des batteries fabriquées avec ces nouveaux matériaux reste inférieure à celle des batteries plus riches en lithium.
Ces découvertes sont encore à un stade précoce. Les tests à grande échelle n’ont pas encore été effectués et de nombreux défis doivent être surmontés avant une mise en œuvre commerciale. En effet, le passage d’une découverte en laboratoire à un produit commercialisable reste complexe et incertain. Cependant, l’utilisation de l’IA dans la recherche accélère le processus de découverte, augmentant ainsi les chances d’innovations significatives.
