La capacité de stockage des batteries approche de ses limites, entravant sérieusement l’électrification des avions, trains et autres moyens de transport. Des chercheurs du MIT et d’autres institutions proposent une nouvelle solution : une pile à combustible novatrice, susceptible de propulser le développement de l’aviation électrique.

Cette pile à combustible n’est pas une batterie traditionnelle ; elle ne nécessite pas de recharge, seulement un ravitaillement en carburant. Le carburant est du sodium métal liquide, bon marché et abondant, l’autre côté utilise l’air ambiant, avec un matériau céramique solide comme électrolyte et une électrode à air poreuse facilitant la réaction du sodium avec l’oxygène pour produire de l’électricité. Les chercheurs ont expérimenté un prototype démontrant que la densité énergétique par unité de poids de cette pile à combustible est plus de trois fois supérieure à celle des batteries lithium-ion des véhicules électriques actuels. Les résultats ont été publiés dans la revue Joule, avec pour auteurs la doctorante du MIT Karen Sugano, Sunil Mair et d’autres, ainsi que le professeur de science et génie des matériaux Yet-Ming Chiang.

Le professeur Jiang du département de céramique de Kyocera a déclaré que cette technologie présente un potentiel révolutionnaire. Dans le domaine de l’aviation, l’augmentation de la densité énergétique pourrait être la clé pour une application à grande échelle du vol électrique. Il a souligné que le seuil de densité énergétique requis pour l’aviation électrique est d’environ 1 000 Wh/kg, bien au-delà des batteries lithium-ion des véhicules électriques actuels. Atteindre 1 000 W/kg rendrait possible l’aviation électrique régionale, représentant environ 80 % des vols domestiques et 30 % des émissions aéronautiques. Cette technologie bénéficierait également au transport maritime et ferroviaire.