Batterie ZnMnO2 réversible pour le stockage stationnaire d'électricité – RAMSES

Le stockage de l’électricité produite par des énergies renouvelables est un verrou technologique pour le déploiement de la transition énergétique vers les énergies renouvelables. Les technologies de batterie stationnaire, qui ont pour but de masquer le décalage temporel entre la production et la demande d’électricité, doivent se conformer aux exigences techniques mais également aux contraintes économiques très serrées pour être concurrentielles face aux technologies de l’énergie de combustion de combustible fossile. Les aspects sensibles de l'approvisionnement sécurisé en matières premières critiques et de l'indépendance technologique stratégique sont maintenant à l'avant-garde des discussions et doivent être adressés nativement à toute technologie de batterie à développer. Le Consortium pour le projet RAMSES rassemble des partenaires des deux côtés du Rhin et propose l’émergence une solution pratique innovante en Europe.
Le projet RAMSES a pour objectif de démontrer qu'une technologie de batterie alcaline zinc – dioxyde de manganèse (ZnMnO2), faite de matériaux abondants, respectueux de l'environnement, intrinsèquement sûrs et robustes, sans problèmes de recyclage et présentant des coûts pertinents de cycle de vie, pourrait bien être plus avantageuse que les batteries Li-ion de pointe pour le stockage stationnaire de l'électricité. Par la construction d'un prototype, ce projet démontrera que la batterie ZnMnO2 remplira les exigences pour le stockage d'énergie de la production photovoltaïque résidentielle et de réseau, en termes de profils de charge et de coûts. L’objectif du projet repose sur des résultats préliminaires prometteurs obtenus par les partenaires impliqués dans le projet. D’une part, SCPS a développé une solution pour l'électrode de zinc basée sur le développement d'une batterie NiZn, faisant 2000 cycles à 100% de profondeur de décharge (DOD). D’autre part, ZSW et SCPS ont respectivement consolidé une approche pour l'électrode MnO2 avec 4000 cycles en demi-cellule et 1000 cycles en batterie. Pour améliorer le comportement de la batterie ZnMnO2, une approche multilatérale sera adoptée entre les partenaires du projet pour optimiser une synergie, développer des matériaux de pointe, approfondir les processus des électrodes par l'établissement de relations directes entre les propriétés des électrodes et leurs caractéristiques structurelles et chimiques. Le consortium Franco-Allemand, réunissant l'ICMCB (Institut de Chimie de la Matière Condensée de Bordeaux, un laboratoire universitaire/CNRS en France), le ZSW (Centre de recherche sur l'énergie solaire et l'hydrogène de Bade-Wurtemberg, un Institut à but non lucratif à l'interface entre l'Université et l'industrie, en Allemagne), SCPS (une PME de R&D en France) et HOPPECKE (un fabricant de batteries industrielles en Allemagne), couvre la chaîne de valeur entière du stockage électrochimique de l'énergie, des fondamentaux à l'application. Ce consortium Franco-Allemand pourrait créer des fondations solides pour de futures collaborations originales dans le domaine des technologies/concepts de batteries robustes, et son transfert vers l'industrie européenne.