Un nouveau gel prometteur comme agent isolant contre les incendies de piles au lithium

Les véhicules électriques (VE) sont de plus en plus populaires dans le monde, mais ils comportent des risques, notamment en ce qui concerne les cellules lithium-ion qui peuvent prendre feu. Un nouveau gel pourrait permettre d'empêcher la propagation des incendies dans les batteries au lithium.

Il s'agit d'un résumé d'un article plus long publié sur NPR.org.

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John Williams, vice-président des services techniques chez Aspen Aerogels, note que "dans chacun de ces véhicules se trouvent des centaines, voire des milliers de cellules lithium-ion - l'un des moyens les plus denses que nous connaissions pour stocker l'énergie électrique dans une batterie, mais il y a des compromis à faire".

Le ministère américain de l'énergie a récemment accordé à Aspen Aerogels un prêt de 670,6 millions de dollars pour développer une technologie visant à contenir les incendies de véhicules électriques.

Lorsqu'une batterie de véhicule électrique chauffe, elle peut subir un emballement thermique. C'est ce qu'explique M. Williams :

"Dans le cas d'un défaut quelconque, si les circonstances s'y prêtent, la température augmente de plus en plus jusqu'à ce que la batterie prenne feu.

Bien qu'une batterie lithium-ion s'enflamme moins souvent qu'un moteur à combustion interne, elle brûle plus chaudement et est plus difficile à éteindre. L'objectif est de donner aux passagers suffisamment de temps pour sortir du véhicule en cas d'incendie.

L'aérogel serait une solution prometteuse. M. Williams le décrit comme "le meilleur isolant thermique au monde", le comparant à "un morceau de gélatine très léger, mais ferme".

George Gould, directeur de la technologie chez Aspen Aerogels, le décrit comme "un matériau très éthéré", soulignant qu'il est composé à 99 % d'air et doté d'une structure poreuse. La chimiste Irene Melnikova explique le processus de fabrication, qui transforme les liquides en un solide capable de résister à des températures élevées.

L'ingénieur Matt Gwin a démontré la résistance de l'aérogel en l'exposant sans dommage à une flamme de propane de 2000 degrés Fahrenheit.

"Le secret de notre matériau est qu'il transmet l'énergie très lentement", explique M. Gould. Même après l'extinction de la flamme, le matériau reste intact, avec une simple sensation de chaleur.

Les aérogels n'empêchent pas les incendies, mais ils agissent comme un "pare-feu". M. Gould ajoute que cette technologie ne se limite pas aux véhicules électriques et qu'elle peut être utilisée dans diverses industries, notamment dans le secteur du pétrole et du gaz.

Amar Pradhan, de Mobility Impact Partners, insiste sur la nécessité de prendre diverses mesures de sécurité :

"Il y a différentes façons d'arrêter le feu en fonction de la chronologie des incendies de batteries.

Il suggère que de multiples interventions seront essentielles pour améliorer la sécurité et l'efficacité des VE.

Crédit photo: Aspel Aerogels

L'ingénieur Matt Gwin place un morceau d'aérogel à l'intérieur d'un cadre métallique et l'enflamme. Au bout d'une minute ou deux, le matériau est intact et n'est plus que chaud au toucher.